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Parce qu'elle vous prépare à mettre l'ingénierie au service de la santé, en développant des technologies et des solutions innovantes qui améliorent le diagnostic, le traitement et la qualité de vie des personnes.
25,000 M²d'installations réelles
Une soufflerie aérodynamique, un banc d'essai pour turboréacteurs, un simulateur de vol Airbus A320, l'AeroLab et un FABLAB équipé d'imprimantes 3D, d'une découpeuse laser et de bras robotiques.
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99 % de nos étudiants trouvent un emploi à la fin de leurs études
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Airbus Defence & Space, Iberia, Hispasat, Indra, Thales Alenia Space, INECO, Sacyr, Accenture, Capgemini, GMV, Swiftair, Air Europa ou ELA Aviación, entre autres
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Cela permet à l'étudiant de bénéficier d'une formation plus proche de la réalité professionnelle.
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En suivant le cursus de licence en génie biomédical de l’UAX à Madrid, vous deviendrez un ingénieur reconnu tant au niveau national qu’international, capable d’appliquer les principes de l’ingénierie et de développer des avancées technologiques dans le domaine de la médecine.
Vous concevrez et développerez des technologies contribuant à améliorer la qualité de vie des personnes, telles que la chirurgie robotisée, la télémédecine, les prothèses imprimées en 3D ou encore les nanosenseurs, entre autres.
Un cursus à vocation internationale : plus de 30 % des cours sont dispensés en anglais, ce qui renforce votre profil international et votre employabilité au sein d’ entreprises des secteurs de la santé et des technologies.
Vous serez formé(e) pour développer des dispositifs médicaux, des robots chirurgicaux et des systèmes de surveillance avancés qui transforment les soins de santé.
Vous concevrez des solutions basées sur l'intelligence artificielle et des technologies telles que les prothèses intelligentes.
Vous développerez un portfolio de projets « makers » en collaboration avec des entreprises, ce qui vous permettra d’acquérir une expérience professionnelle dès le premier jour.
Vous effectuerez des stages dans des entreprises leaders du secteur telles qu’Indra, Acciona, Sacyr, Telefónica ou Renault.
Vous obtiendrez des certifications numériques et acquerrez des compétences essentielles telles que la programmation, l’expérience utilisateur et le Big Data, en collaboration avec Google et Datahack.
UAX MAKERS
Réalisez des projets concrets avec des entreprises. Le modèle UAX Makers repose sur le travail collaboratif d’étudiants qui s’organisent pour mener à bien un projet concret. Pour ce faire, nous réunissons des profils issus de différents cursus, en favorisant la diversité des approches et le travail d’équipe, éléments clés pour parvenir à la meilleure solution possible.
RoboDK
Vous simulerez et programmerez des bras robotiques afin de valider les processus d'automatisation avant leur application réelle grâce au simulateur professionnel de robotique industrielle RoboDK.
Conçoit et fabrique des ailerons aérodynamiques pour les motos de catégorie 3, en suivant le processus réel du MotoGP : simulation, développement et essais en soufflerie.
Conception de prototypes
Recherche et conception d'une carrosserie en matériaux durables pour Renault
Jumeau virtuel
Développement d'un jumeau virtuel du campus de Villanueva de la cañada.
Véhicule électrique
Création d'un véhicule électrique autonome pour la collecte des données du jumeau virtuel
Hikaru Kobayashi García est titulaire d'une licence en biochimie, d'un master en génétique et biologie moléculaire et d'un doctorat en biologie. Il dispense également des cours dans d’autres formations de l’UAX, telles que GOD, GBIT et GIBI. Ses domaines de compétence comprennent la biologie, la biochimie, le génie génétique et la biostatistique. Il compte 4 ans d’expérience dans l’enseignement et 8 ans d’expérience professionnelle. En ce qui concerne son parcours professionnel, il a mené des recherches au sein de diverses entités privées et publiques, notamment en rédigeant sa thèse sur la physiologie du vieillissement à l’UCM, et il est enseignant à l’UAX
Son expérience en recherche peut être consultée sur son profil ORCID : https://orcid.org/0000-0003-4191-2527
Objectifs
Comprendre les principes moléculaires sur lesquels repose le mécanisme biologique et comment ceux-ci déterminent le fonctionnement de structures vivantes plus grandes et plus complexes
Compétences
Outre les compétences de base minimales garanties (C.B.M.G.), les compétences acquises par l’étudiant à l’issue de ce module seront les suivantes :
Compétences de base et générales
CG1
Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG5
Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d'essais expérimentaux, ainsi qu'à utiliser l'instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6
Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou d'exposés oraux, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
Spécifiques
CE1
Compréhension et maîtrise des principes fondamentaux des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2
Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules ainsi que leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l'organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Disposer de connaissances et d'une compréhension de base de la biochimie structurale des systèmes biologiques.
RA-2 Posséder des connaissances et une compréhension des principes fondamentaux de la biocatalyse.
RA-3 Être capable de reconnaître tous les composants et organites d’une cellule type, de connaître leurs fonctions, ainsi que d’identifier différents types cellulaires et de connaître leur organisation au sein d’un tissu donné.
RA-4 Comprendre le rôle des compartiments cellulaires et leurs interactions.
RA-5 Être capable de reconnaître différents tissus ainsi que leur localisation et leur fonction au sein de l’organisme.
Description des contenus
Bases de la biochimie et évolution cellulaire. Lipides et membranes biologiques. Glucides et glucobiologie. Acides aminés, protéines, enzymes et activités catalytiques. Nucléotides et acides nucléiques. Structure des gènes et des chromosomes. Matériel génétique. Compartiments intracellulaires : distribution intracellulaire des molécules et maintien de la structure cellulaire. Le cytosquelette : composants et fonctions. Jonctions cellulaires, adhérence cellulaire, matrice extracellulaire. Noyau cellulaire : structure et fonctions, méthodes expérimentales pour l’étude des cellules.
Activités pédagogiques
A1 : Cours magistral 100 % en présentiel
A2 : Travaux pratiques 100 % en présentiel
A3 : Séminaire 100 % en présentiel
A4 : Étude personnelle 0 % de présence en présentiel
A5 : Épreuves d'évaluation 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
Systèmes d'évaluation AU NIVEAU DE LA MATIÈRE :
N° Intitulé Pondération minimale
E1 EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière, la résolution d’exercices, le raisonnement, l’analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc.
E4. OR : Pour évaluer les compétences en matière d’utilisation des outils et d’application des connaissances, des épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières concernées seront organisées.
Pondération minimale 0,0 Pondération maximale 0,0
E5. EJ : Évaluation d’exercices, de problèmes, d’exercices pratiques, etc.
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen organisé pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme de la matière.
Le format des épreuves d’évaluation pourra comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des travaux pratiques en laboratoire ou des ateliers, ou encore la conception de prototypes, de produits ou de modèles, à réaliser par écrit ou oralement. Le cas échéant, le coordinateur communiquera les détails relatifs au type d’évaluation à réaliser avant le déroulement des épreuves
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E1. EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière, la résolution d'exercices, le raisonnement, etc. 50 %
E2. LB : Réalisation de travaux pratiques et examen portant sur le travail effectué dans ce cadre. 20 %
E3. PR : Présentation de projets ou d’études de cas. 15 %
E4. OR : pour les compétences relatives à la maîtrise des outils et à l'application des connaissances, des épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières concernées seront organisées. 10 %
E5. EJ : Évaluation d’exercices, de problèmes, d’exercices pratiques, etc. 5 %
E6. PC : Contribution de l’étudiant à la qualité de l’enseignement.
Semaine 7 – MG, 2e séance : Matériel génétique (applications et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur le matériel génétique.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : La cellule en tant que structure et fonction du système vivant, l'évolution cellulaire (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e séance : La cellule en tant que structure et fonction du système vivant, évolution cellulaire (applications et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : La cellule en tant que structure et fonction du système vivant, l’évolution cellulaire.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Compartiments intracellulaires : distribution intracellulaire des molécules et maintien de la structure cellulaire (concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e séance : Compartiments intracellulaires : distribution intracellulaire des molécules et maintien de la structure cellulaire (applications et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Compartiments intracellulaires : distribution intracellulaire des molécules et maintien de la structure cellulaire.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur les glucides et la glucobiologie.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les glucides et la glucobiologie.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et synthèse sur les glucides et la glucobiologie.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Le cytosquelette : composants et fonctions (concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e partie : Le cytosquelette : composants et fonctions (applications et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Le cytosquelette : composants et fonctions.
Semaine 11 – MG, 2e partie : jonctions cellulaires, adhérence cellulaire, matrice extracellulaire (applications et exercices guidés).
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : les jonctions cellulaires, l'adhérence cellulaire, la matrice extracellulaire.
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : Noyau cellulaire : structure et fonctions, méthodes expérimentales pour l'étude des cellules (concepts clés).
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : Noyau cellulaire : structure et fonctions, méthodes expérimentales d'étude des cellules (applications et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : le noyau cellulaire : structure et fonctions, méthodes expérimentales d'étude des cellules.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur les acides aminés, les protéines, les enzymes et les activités catalytiques.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les acides aminés, les protéines, les enzymes et les activités catalytiques.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les acides aminés, les protéines, les enzymes et les activités catalytiques.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Activités pédagogiques A1 : Cours magistral 100 % A2 : Travaux pratiques 100 % A3 : Séminaire 100 % A4 : Étude personnelle 0 % A5 : Épreuves d’évaluation 100 % Calendrier Session Activité Description Évaluation MG 1 Introduction à la bi
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 : Cours magistral 100 % A2 : Travaux pratiques 100 % A3 : Séminaire 100 % A4 : Étude personnelle 0 % A5 : Épreuves d'évaluation 100 % Calendrier Session Activité Description Évaluation MG 1 Introduction à la biologie
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Activités pédagogiques A1 : Cours magistral 100 % A2 : Travaux pratiques 100 % A3 : Séminaire 100 % A4 : Étude personnelle 0 % A5 : Épreuves d'évaluation 100 % Calendrier Session Activité Description
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Méthode de Bradford LB 34 Extraction d’ADN génomique – Isolement de l’ADN à partir de foie de poulet LB 35 Transport à travers les membranes : osmose et dialyse LB 36 Effet de différents facteurs sur l’activité de l’enzyme amylase (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : méthode de Bradford LB 34 Extraction de l'ADN génomique – Isolation de l'ADN à partir de foie de poulet LB 35 Transport à travers les membranes : osmose et dialyse LB 36 Effet de différents facteurs sur l'activité de l'enzyme amylase (applications et exercices)
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Méthode de Bradford LB 34 Extraction d’ADN génomique – Isolation de l’ADN à partir de foie de poulet LB 35 Transport à travers les membranes : osmose et dialyse LB 36 Effet de différents facteurs sur l’activité de l’enzyme amylase (applications et exercices)
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point sur les nucléotides et les acides nucléiques.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les nucléotides et les acides nucléiques.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les nucléotides et les acides nucléiques.
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : Système et critères d’évaluation. Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des (concepts clés).
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de la matière concernée, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des (applications et exercices guidés)
60
SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 %
Bibliographie
De base :
1.- Bruce Alberts
Essential Cell Biology
Garland Science. 2013.
ISBN : 978-081534454
2.- Bruce Alberts
Biologie moléculaire de la cellule, quatrième édition
Diplômé en sciences physiques de l'UAM. Il enseigne également dans d'autres filières de l'UAX, telles que la pharmacie, la kinésithérapie et la médecine vétérinaire. Ses domaines de compétence comprennent la physique, les mathématiques, les statistiques et l'informatique. Il compte 6 ans et demi d'expérience dans l'enseignement et 27 ans d'expérience professionnelle. Concernant son parcours professionnel, il a occupé pendant 1 an un poste à l'UPM, à l'École technique supérieure d'ingénieurs industriels. Département : PHYSIQUE APPLIQUÉE ET INGÉNIERIE DES MATÉRIAUX, 3 ans chez DMR, cabinet de conseil en technologie et en informatique, et 22 ans en tant qu’associé fondateur d’Aelis, cabinet de conseil en informatique où il continue à travailler et à mener des recherches.
Ingénieur en télécommunications et docteur en ingénierie des télécommunications de l'UPM, spécialisé dans les communications optiques non guidées. Professeur titulaire à l'ETSIT-UPM et, depuis 2000, professeur titulaire (Full Professor) à l'UAX. Il a publié des ouvrages, des articles et des communications sur l'électronique, les communications optiques non guidées et la régulation du marché des télécommunications, contribuant ainsi au progrès académique et technologique dans ces domaines.
Objectifs
Connaître les propriétés des fonctions élémentaires. Effectuer des opérations sur des fonctions à variable réelle, en déterminant leurs limites, en vérifiant leur continuité, en calculant leurs dérivées et en résolvant des problèmes d’optimisation. Interpréter et utiliser les propriétés et techniques fondamentales du calcul différentiel et intégral à une ou plusieurs variables réelles. Introduire la variable complexe et, plus particulièrement, les fonctions complexes élémentaires et leur intégration. Réaliser l’interpolation de Lagrange et par morceaux. Le tout à l’aide de l’outil de simulation MATLAB.
Compétences
Compétences de base et générales
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG4 Capacité à appliquer les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
Résultats d’apprentissage
RA-1 Connaître les propriétés fondamentales des fonctions élémentaires et leurs propriétés les plus importantes.
RA-2 Manipuler et représenter des fonctions réelles à variable réelle, déterminer leurs limites, vérifier leur continuité, calculer leurs dérivées, et formuler et résoudre des problèmes d’optimisation.
RA-3 Résoudre des problèmes faisant appel aux connaissances en calcul différentiel et intégral.
RA-4 Interpréter et utiliser les propriétés et techniques fondamentales du calcul différentiel et intégral à une et plusieurs variables réelles.
RA-5 Identifier les applications fondamentales de la dérivée et de l'intégrale à une ou plusieurs variables réelles.
RA-6 Appliquer ces connaissances à la résolution de problèmes concrets.
RA-7 Analyser, évaluer et interpréter les résultats obtenus lors de la résolution de problèmes.
RA-8 Formuler et résoudre des problèmes d’optimisation à une ou plusieurs variables.
RA-9 Raisonner de manière abstraite, en faisant appel à la pensée logique et algorithmique.
RA-10 Effectuer avec aisance des opérations mathématiques.
Description des contenus
Fonctions, limites, continuité et dérivabilité. Calcul différentiel à une et plusieurs variables. Optimisation. Interpolation de Lagrange et par morceaux. Intégration numérique. Variables complexes : fonctions complexes élémentaires et intégration. Introduction à Matlab.
Activités pédagogiques
Type 1. MG : Présentation en classe des concepts liés aux matières composant chaque discipline et résolution de problèmes permettant à l’étudiant d’apprendre à les aborder, ainsi que d’autres sessions en présentiel en groupe telles que des cours de discussion, des mises en commun, etc. Cette activité est 100 % en présentiel.
Type 2. LB : Activités de laboratoire d’une difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement l’autonomie nécessaire à la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques. Cette activité est 100 % en présentiel.
Type 3. SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la soutenance de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits groupes). Cette activité est 100 % en présentiel.
Type 4. TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc., dans le cadre d’un travail autonome de l’étudiant ou d’un groupe d’étudiants. Cette activité est à distance.
Type 5. PE : Épreuves d’évaluation.
Système et critères d’évaluation
Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence à plus de 60 % des activités de formation du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l'étudiant, entraînera la perte du droit à l'évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme de la matière.
La note du contrôle n° 1 doit être d'au moins 60 % de celle du devoir n° 1. Dans le cas contraire, la note du contrôle n° 1 sera attribuée au devoir n° 1
La note de l'évaluation 2 doit être d'au moins 60 % de celle du devoir 2. Dans le cas contraire, la note de l'évaluation 2 sera attribuée au devoir 2
* Intégration
Devoir 3 : 5 %, Évaluation 3 : 25 %
La note de l'évaluation 3 doit être d'au moins 60 % de celle du devoir 3. Dans le cas contraire, la note de l'évaluation 3 sera attribuée au devoir 3
* Interpolation + Travaux pratiques
Contrôle 4 : 10 %
Pour que ces pourcentages s’appliquent, toutes les notes des contrôles et des travaux pratiques devront être égales ou supérieures à 3 points sur 10
SESSION ORDINAIRE :
La note de laboratoire sera celle obtenue tout au long de l'année et correspondra à 10 % de la note finale. Les 90 % restants correspondront aux exercices proposés lors de l'examen.
SESSION EXTRAORDINAIRE :
La note de laboratoire sera celle obtenue tout au long de l'année et représentera 10 % de la note finale. Les 90 % restants correspondront aux exercices proposés lors de l'examen.
Diplôme d'ingénieur industriel. Il dispense également des cours dans d'autres formations de l'UAX, telles que le master universitaire en génie industriel, le master universitaire en formation des enseignants de l'enseignement secondaire obligatoire et du lycée, de la formation professionnelle et de l'enseignement des langues, licence en ingénierie des systèmes industriels et licence en génie mécanique. Son domaine d’expertise couvre les statistiques, la mécanique, les installations et le transport industriel. Il possède 20 ans d’expérience dans l’enseignement et 7 ans d’expérience professionnelle. Il a exercé son activité professionnelle pendant plusieurs années dans la conception et la réalisation d’installations électriques au sein de l’entreprise familiale.
Ingénieur en design industriel et développement de produits, titulaire d’un master en formation des enseignants. Professeur et coordinateur de l’innovation pédagogique à l’École d’ingénierie, d’architecture et de design de l’Université Alfonso X el Sabio. Responsable technique des laboratoires d’ingénierie, fort d’une expérience antérieure chez SIMALGA en tant que technicien sur des projets de climatisation et d’énergie solaire thermique. Il dispense des cours axés sur l’innovation, la créativité et l’apprentissage pratique en design et en ingénierie.
Diplômé en ingénierie de conception industrielle et de développement de produits de l'université Alfonso X el Sabio.
Il dispose d’une demi-année d’expérience dans l’enseignement au sein des formations de licence en génie mécanique et de licence en ingénierie de conception industrielle et de développement de produits, ainsi que d’un an et demi d’expérience professionnelle chez ELA Aviation, en tant qu’ingénieur de conception.
Titulaire d'un doctorat en ingénierie de l'environnement, d'un master en ingénierie environnementale, d'une licence en design industriel et d'un diplôme d'ingénieur technique en design industriel, elle possède plus de vingt ans d'expérience dans l'enseignement universitaire, la gestion académique et la direction de formations dans le domaine industriel. Vaste parcours professionnel en tant que directrice du design chez Nuzzi Industrial S.A. et fondatrice de son propre studio, où elle a développé des projets de mobilier, de packaging, d'identité visuelle, de design graphique, de catalogues techniques et commerciaux, de stands et d'espaces d'exposition pour des entreprises des secteurs industriel et commercial. Participation à des projets de recherche appliquée et de transfert de connaissances liés au design durable et à l’acoustique environnementale, avec diverses publications scientifiques et de vulgarisation. Elle fait figure de référence en matière d’innovation pédagogique et de création de laboratoires spécialisés axés sur la formation expérientielle et la collaboration entre l’université et les entreprises, en mettant l’accent sur une approche multidisciplinaire, stratégique et engagée en faveur de l’excellence académique.
Objectifs
L'étude du dessin technique métrique se caractérise principalement par son aspect formatif, ainsi que par un ensemble de connaissances visant à forger un schéma mental qui, associé aux mathématiques et à la physique,
, permettra d’aborder l’étude des matières technologiques du cursus sur des bases solides et stables. De plus, il fournit à l’étudiant les connaissances de base nécessaires pour définir n’importe quel élément géométrique ou interpréter n’importe quelle représentation de celui-ci, en respectant la réglementation en vigueur et en utilisant les
outils de dessin utilisés dans l’industrie.
Grâce à ce cours, l’étudiant sera en mesure de :
- Se constituer un socle de connaissances fondé sur des concepts et des constructions spatiales.
- Améliorer sa capacité de raisonnement.
- Améliorer sa perception spatiale.
- Faciliter le calcul des aires et des volumes de tous types de figures.
- S'initier aux procédures de la géométrie projective en vue de l'étude ultérieure des coniques et des surfaces.
Compétences
Compétences NIVEAU MATIÈRE
Générales
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, à travers le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Compétences fondamentales
CB1 Les étudiants doivent avoir démontré qu’ils possèdent et comprennent des connaissances dans un domaine d’étude qui s’appuie sur les bases de l’enseignement secondaire général et se situe généralement à un niveau qui, bien qu’il s’appuie sur des manuels avancés, inclut également certains aspects nécessitant des connaissances issues de la pointe de leur domaine d’étude
CB2 Que les étudiants sachent appliquer leurs connaissances à leur travail ou à leur vocation de manière professionnelle et possèdent les compétences qui s’expriment généralement par l’élaboration et la défense d’arguments ainsi que par la résolution de problèmes dans leur domaine d’étude
CB3 Que les étudiants soient capables de collecter et d’interpréter des données pertinentes (généralement dans leur domaine d’études) afin de formuler des jugements incluant une réflexion sur des questions pertinentes d’ordre social, scientifique ou éthique
CB4 Que les étudiants soient capables de transmettre des informations, des idées, des problèmes et des solutions à un public tant spécialisé que non spécialisé
CB5 Que les étudiants aient développé les compétences d’apprentissage nécessaires pour entreprendre des études supérieures avec un haut degré d’autonomie
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Interpréter et élaborer des plans de représentation de produits conformément à différents systèmes de normalisation.
RA-2 Représenter différents types de pièces en respectant les normes de dessin technique
RA-3 Coter et définir les tolérances nécessaires des pièces composant un ensemble mécanique en respectant les normes de dessin technique.
RA-4 Connaître les éléments mécaniques de base et normalisés.
RA-6 Maîtriser les outils informatiques, à l’aide de logiciels de CAO 2D et 3D, pour la représentation graphique de pièces industrielles.
RA-7 Réaliser des modèles virtuels de base de produits.
RA-8 Travailler en équipe au sein de petits groupes.
Description des contenus
Représentation graphique : systèmes de projection. Normalisation. Coupes et sections. Cotation. Théorie des ensembles. Tolérances. Éléments commerciaux. Introduction à Catia ou à un logiciel similaire. Modélisation. Simulation. Applications. Obtention de modèles 3D.
1.- Introduction à l’expression graphique en ingénierie et au dessin technique.
- Constructions géométriques sur le plan.
- Introduction aux systèmes de représentation.
- Éléments de géométrie descriptive.
BLOC A : NORMALISATION ET VISUALISATION : logiciel FUSION 360.
2. NORMALISATION.
- Formats normalisés.
- Échelles.
- Vues normalisées.
- Méthodes de projection.
- Coupes.
- Cotation.
3. SYSTÈME AXONOMÉTRIQUE.
4. - PERSPECTIVE À CHEVAL.
5. - PERSPECTIVE CONIQUE.
BLOC B : REPRÉSENTATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR.
6. REPRÉSENTATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : logiciel CATIA.
BLOC C : REPRÉSENTATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR.
7.- REPRÉSENTATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : logiciel FUSION 360.
Activités de formation
A1 : Cours magistral 100 % présentiel
A2 : Travaux pratiques 100 % en présentiel
A3 : Séminaire 100 % en présentiel
A4 : Étude personnelle 0 % en présentiel
A5 : Épreuves d'évaluation 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
Systèmes d'évaluation NIVEAU MATIÈRE
E1 EX : Examens portant sur la connaissance de la matière, la résolution d'exercices, le raisonnement, l'analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc.
E4. OR : Pour évaluer les compétences en matière d’utilisation des outils et d’application des connaissances, des épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières concernées seront organisées.
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme du cours.
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L'étudiant sera évalué sur la base des éléments suivants :
La réalisation des travaux pratiques, la rédaction de rapports sur le travail effectué, l'engagement et l'intérêt manifestés pendant leur réalisation, ainsi que les épreuves écrites liées aux travaux expérimentaux.
La résolution des problèmes proposés, la remise et la présentation de travaux en groupe. L’élaboration d’études de cas.
Des examens écrits portant sur les contenus abordés lors des activités pédagogiques menées en classe.
Épreuves d'évaluation
Le format des épreuves d’évaluation pourra comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des épreuves en laboratoire ou des ateliers, ou encore la conception de prototypes, de produits ou de modèles, à réaliser par écrit ou à l’oral. Le cas échéant, le coordinateur communiquera les détails relatifs au type d’évaluation à réaliser avant le déroulement des épreuves.
Les résultats obtenus par l’étudiant dans les matières seront notés selon l’échelle numérique suivante, de 0 à 10, avec une décimale, à laquelle pourra s’ajouter la mention qualitative correspondante :
a. 0-4,9 : Échec (SS).
b. 5,0-6,9 : Admis (AP).
c. 7,0-8,9 : Bien (NT).
d. 9,0-10 : Très bien (SB).
La mention « Mention d’honneur » sera attribuée aux étudiants ayant obtenu une note égale ou supérieure à 9,0. Leur nombre ne pourra pas dépasser cinq pour cent des étudiants inscrits à la matière au cours de l’année universitaire concernée, sauf si le nombre d’étudiants inscrits est inférieur à 20, auquel cas une seule « mention d’honneur » pourra être attribuée.
ÉVALUATION CONTINUE :
Pour calculer la note de l’étudiant dans le cadre de l’évaluation continue, chaque bloc sera pondéré selon les coefficients suivants :
30 % BLOC A : NORMALISATION.
25 % EXAMEN DE NORMALISATION.
5 % RENDU DES EXERCICES DE NORMALISATION.
35 % BLOC B : REPRÉSENTATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : CATIA
15 % EXAMEN CATIA.
15 % PROJET CATIA.
5 % REMISE DES EXERCICES de laboratoire CATIA.
35 % BLOC C : NORMALISATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : FUSION 360
15 % EXAMEN FUSION 360.
15 % PROJET FUSION 360.
5 % REMISE DES EXERCICES de laboratoire FUSION 360.
Pour pouvoir calculer la moyenne entre les différents modules et valider le cours en évaluation continue, il est nécessaire d’obtenir au moins 3,5 dans chacun des modules.
Si la note obtenue selon cette procédure est égale ou supérieure à 5, l'étudiant aura réussi le cours dans le cadre de l'évaluation continue.
SESSION ORDINAIRE :
Lors de la session ordinaire, l’étudiant dispose des options suivantes :
A. – Il peut conserver la note des modules dans lesquels il a obtenu une note égale ou supérieure à 5 dans le cadre de l’évaluation continue et passer l’examen de la ou des matières des modules notés en dessous de 5. Pour pouvoir calculer une moyenne entre les différents modules et valider la session ordinaire, il est nécessaire d’obtenir au moins 3,5 dans chacun des modules.
B.- Passer l’examen sur l’ensemble de la matière ; dans ce cas, aucune note minimale n’est exigée dans aucun des modules pour valider la matière.
Pour calculer la note de la session ordinaire, chaque bloc sera pondéré selon les coefficients suivants :
30 % BLOC A : NORMALISATION.
35 % BLOC B : REPRÉSENTATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : CATIA
35 % BLOC B : NORMALISATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : FUSION 360
SESSION EXTRAORDINAIRE :
Lors de la session ordinaire, l'étudiant dispose des options suivantes :
A. – Il peut conserver la note des modules dans lesquels il a obtenu une note égale ou supérieure à 5 lors de l’évaluation continue et passer l’examen de la ou des matières des modules pour lesquels il a obtenu une note inférieure à 5. Pour pouvoir calculer une moyenne entre les différents blocs et valider la session ordinaire, il est nécessaire d’obtenir au moins 3,5 dans chacun des blocs.
B.- Passer l’examen sur l’ensemble de la matière ; dans ce cas, aucune note minimale n’est exigée dans aucun des modules pour valider la matière.
Pour calculer la note de la session extraordinaire, chaque bloc sera pondéré selon les coefficients suivants :
30 % BLOC A : NORMALISATION.
35 % BLOC B : REPRÉSENTATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : CATIA
35 % BLOC C : NORMALISATION ASSISTÉE PAR ORDINATEUR : FUSION 360
Rubén Rodríguez Elizalde est un professionnel doté d’un parcours exceptionnel dans les domaines de l’ingénierie, de l’architecture et de la conservation du patrimoine. Sa formation multidisciplinaire (allant du génie civil et géologique au doctorat en architecture) lui a permis d’aborder des projets complexes avec une vision globale et rigoureuse. Fort de plus de vingt ans d’expérience dans la réhabilitation de structures historiques et dans l’application de technologies de pointe pour l’inspection et le diagnostic, il a dirigé des interventions emblématiques.
Il concilie actuellement ses activités de recherche et d’enseignement avec une intense activité technique, s’imposant comme une référence en matière de gestion durable du patrimoine bâti et d’utilisation de méthodologies innovantes telles que la thermographie aérienne et les systèmes de détection non invasifs. Son engagement en faveur de l’excellence technique et de la préservation du patrimoine architectural fait de lui un acteur clé du débat contemporain sur le patrimoine et la durabilité.
Objectifs
Le cours de Physique I du cursus de licence en génie biomédical a pour objectif de fournir une base rigoureuse sur les principes fondamentaux de la mécanique, des oscillations, des ondes et de la physique des fluides, en mettant particulièrement l’accent sur leur application aux systèmes biologiques et aux technologies de la santé. L'objectif est de permettre à l'étudiant d'être capable de modéliser et d'analyser le mouvement, les forces, l'énergie et le comportement des solides et des fluides dans des contextes biomécaniques, en développant des compétences quantitatives et de résolution de problèmes essentielles à l'analyse et à la conception de dispositifs et de systèmes biomédicaux.
Compétences
Compétences de l'élément NIVEAU MATIÈRE
Générales
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, par le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Compétences fondamentales
CB1 Les étudiants doivent avoir démontré qu’ils possèdent et comprennent des connaissances dans un domaine d’étude qui s’appuie sur les bases de l’enseignement secondaire général, et qui se situe généralement à un niveau qui, bien qu’il s’appuie sur des manuels avancés, inclut également certains aspects impliquant des connaissances issues de la pointe de leur domaine d’étude
CB2 Que les étudiants sachent appliquer leurs connaissances à leur travail ou à leur vocation de manière professionnelle et possèdent les compétences qui s’expriment généralement par l’élaboration et la défense d’arguments ainsi que par la résolution de problèmes dans leur domaine d’étude
CB3 Que les étudiants soient capables de collecter et d’interpréter des données pertinentes (généralement dans leur domaine d’étude) afin d’émettre des jugements incluant une réflexion sur des questions pertinentes d’ordre social, scientifique ou éthique
CB4 Que les étudiants soient capables de transmettre des informations, des idées, des problèmes et des solutions à un public tant spécialisé que non spécialisé
CB5 Que les étudiants aient développé les compétences d’apprentissage nécessaires pour entreprendre des études supérieures avec un haut degré d’autonomie
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
Résultats d’apprentissage
RA-1 Connaître et maîtriser les concepts fondamentaux relatifs aux lois générales de la mécanique et de la mécanique des fluides, ainsi que leur application à la résolution de problèmes propres au génie biomédical.
RA-2 Appliquer ces connaissances à la résolution de problèmes concrets.
RA-3 Mener des travaux de recherche sur des thèmes spécifiques.
RA-4 Recueillir des informations provenant de différentes sources et sous différents formats, en avoir une compréhension globale et les transmettre à des tiers.
RA-5 Savoir documenter un processus de mesure de données expérimentales en ce qui concerne son fondement, l’instrumentation requise et les conditions dans lesquelles il est valable.
RA-6 Réaliser des essais expérimentaux dans des laboratoires de physique.
RA-7 Analyser, évaluer et interpréter les résultats obtenus lors des essais réalisés en laboratoire au moyen de rapports écrits.
RA-8 Travailler en équipe au sein de petits groupes.
Description des contenus
- Vecteurs.
- Cinématique de la particule. Mouvement relatif.
- Dynamique de la particule.
- Travail et énergie.
- Oscillations.
- Systèmes de particules. Géométrie des masses.
- Statique et dynamique du solide rigide.
- Biomécanique.
- Ondes planes dans la matière. Interférences et diffraction.
- Principes de la physique des fluides. Poussées et flottabilité.
- Fluides en mouvement. Continuité.
Activités pédagogiques
A1 : Cours magistral 100 % présentiel
A2 : Travaux pratiques en laboratoire 100 % en présentiel
A3 : Séminaire 100 % présentiel
A4 : Étude personnelle 0 % en présentiel
A5 : Épreuves d'évaluation 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
Systèmes d'évaluation AU NIVEAU DE LA MATIÈRE :
E1 EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière, la résolution d’exercices, le raisonnement, l’analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc.
E4. OR : Pour les compétences relatives à la maîtrise des outils et à l'application des connaissances, des épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières concernées seront organisées.
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen organisé pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme de la matière.
Le format des épreuves d’évaluation pourra comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des travaux pratiques en laboratoire ou des ateliers, ou encore la conception de prototypes, de produits ou de modèles, à réaliser par écrit ou oralement. Le cas échéant, le coordinateur communiquera les détails relatifs au type d’évaluation à réaliser avant le déroulement des épreuves.
Évaluation continue :
1. Examens partiels : deux examens portant sur la maîtrise de la matière, la résolution d’exercices, le raisonnement, l’analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc. 70 % (35 % chacun). Pour valider le cours par évaluation continue, il est nécessaire d’obtenir à chacun des deux examens partiels une note (sur 10) égale ou supérieure à 4.
2. Travaux pratiques en laboratoire : réalisation de travaux pratiques et rédaction de rapports sur les travaux effectués. 20 %. Il est nécessaire de valider les travaux pratiques en laboratoire pour pouvoir prétendre à l’évaluation continue, avec une note de 5 ou plus.
3. Séances de travail en classe : évaluation d’exercices, de problèmes, d’exercices pratiques, etc. 10 %
*Pour pouvoir prétendre à l’évaluation continue, il faudra justifier d’un taux de présence d’au moins 60 % aux séances d’enseignement du cours.
Session ordinaire :
1. Examen final ordinaire : un examen portant sur la maîtrise de la matière, la résolution d’exercices, le raisonnement, l’analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc., couvrant l’ensemble du programme du cours. 80 %
2. Note obtenue lors des travaux pratiques en laboratoire. 20 %
Pharmacie. Bromatologie. Université Los Andes (ULA), Mérida, Venezuela
Doctorat : Sciences pharmaceutiques. Programme personnalisé. Pharmacie nucléaire. Université centrale du Venezuela (UCV), Caracas, Venezuela
Équivalence du doctorat espagnol. Université Complutense de Madrid, 2023.
-Expérience professionnelle
1.-Pharmacien analyste en médicaments, Institut d’hygiène Rafael Rangel. Ministère de la Santé. Caracas.
Laboratoire de contrôle et d’enregistrement sanitaire des médicaments et des cosmétiques. 2 ans
2.-- Enseignement
Université centrale du Venezuela (UCV). semestres de 12 semaines chacun
Matières enseignées : (25 ans, 8 780 heures)
Professeure – Cours théoriques de chimie des médicaments inorganiques
-Professeure – Coordinatrice.Laboratoire de travaux pratiques professionnels en analyse, selon les monographies de la Pharmacopée des États-Unis (USP).
Contrôle qualité des matières premières et des médicaments inorganiques / par étudiant
-Professeure - Radiopharmacie, formation postuniversitaire en pharmacie hospitalière 5 ans
3.- Recherche Radiopharmacie, formation et analyses HPLC
-Publications : 4 articles publiés dans des revues de sociétés d’oncologie et de pharmacologie, congrès.
4-Directrice et membre du jury d’examen spécial de fin d’études. Master en gestion à l’Université Simon Bolivar (USB).
5.-Stage dans un réacteur nucléaire au Chili… 2 mois et stage en radiopharmacie centralisée à Miami, États-Unis, chez Nicomed Amershan, 2 mois.
5- Membre du comité de soutien au doyen, Unité de conseil académique (UAA). 9 ans
7.- Directrice du cursus de troisième cycle en pharmacie hospitalière. 2 ans. Coordinatrice des stages hospitaliers en radiopharmacie
8.- Membre du Conseil de direction de la Faculté de pharmacie. 3 ans.
9.- Promotions dans la hiérarchie universitaire : 5 catégories, jusqu’à la catégorie de professeur titulaire.
Obtenues à l’issue de 5 concours avec soutenance d’un travail de recherche devant un jury. Maître de conférences, assistant, maître de conférences adjoint, maître de conférences associé et professeur titulaire
10- Distinctions reçues : a.Ordre du Dr José Maria Vargas de première classe. b. Prix biennal de troisième cycle. c. Prix d’excellence pour une thèse de doctorat
d. Mention d’honneur pour un travail présenté en tant qu’associé.
11. Enseignement à l’UAX. Madrid, Espagne. 2020-2026
Objectifs
Objectif général
Étudier les principes fondamentaux de la chimie et les appliquer à des exemples concrets dans le domaine de la santé, tant au niveau des médicaments utilisés quotidiennement dans les hôpitaux que des méthodes de diagnostic par imagerie.
Compétences
Compétences de l'élément NIVEAU MATIÈRE
Générales
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, à travers le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissances concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
Compétences fondamentales
CB1 Les étudiants doivent avoir démontré qu’ils possèdent et comprennent des connaissances dans un domaine d’étude qui s’appuie sur les bases de l’enseignement secondaire général, et qui se situe généralement à un niveau qui, bien qu’il s’appuie sur des manuels avancés, inclut également certains aspects impliquant des connaissances issues de la pointe de leur domaine d’étude
CB2 Les étudiants doivent être capables d’appliquer leurs connaissances à leur travail ou à leur vocation de manière professionnelle et posséder les compétences qui s’illustrent généralement par l’élaboration et la défense d’arguments ainsi que par la résolution de problèmes dans leur domaine d’étude
CB3 Que les étudiants soient capables de collecter et d’interpréter des données pertinentes (généralement dans leur domaine d’études) afin de formuler des jugements incluant une réflexion sur des questions pertinentes d’ordre social, scientifique ou éthique
CB4 Que les étudiants soient capables de transmettre des informations, des idées, des problèmes et des solutions à un public tant spécialisé que non spécialisé
CB5 Que les étudiants aient développé les compétences d’apprentissage nécessaires pour entreprendre des études supérieures avec un haut degré d’autonomie
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
Résultats d’apprentissage
RA-20 Comprendre et appliquer les principes fondamentaux de la chimie générale, de la chimie organique et inorganique, ainsi que leurs applications en ingénierie.
RA-21 Connaître les concepts de base et les lois fondamentales de la chimie concernant : les éléments chimiques et la liaison chimique ; la thermochimie et la cinétique chimique ; les gaz parfaits ; l’équilibre chimique ; la chimie organique et inorganique appliquées.
RA-22 Disposer des bases chimiques nécessaires à l’apprentissage ultérieur d’autres matières
RA-23 Savoir utiliser les instruments et les techniques de base d’un laboratoire de chimie et appliquer les règles élémentaires de sécurité et de protection individuelle
Description des contenus
Éléments chimiques. Tableau périodique (modèles atomiques. Liaison. Liaison covalente : liaison métallique : liaison ionique : liaisons intermoléculaires. Thermodynamique chimique. Cinétique chimique. Énergie d’activation. Catalyse. Gaz parfaits. Équilibre chimique. Chimie organique : hydrocarbures et groupes fonctionnels. Réactions organiques. Synthèse de médicaments et de molécules d’intérêt thérapeutique. Chimie inorganique : obtention de composés inorganiques d’intérêt en génie biomédical. Analyse instrumentale.
Activités pédagogiques
A1 : Cours magistral 100 % présentiel
A2 : Travaux pratiques 100 % en présentiel
A3 : Séminaire 100 % présentiel
A4 : Étude personnelle 0 % en présentiel
A5 : Épreuves d'évaluation 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
Systèmes d'évaluation NIVEAU MATIÈRE
N° Intitulé
E1 EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière, la résolution d’exercices, le raisonnement, l’analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc.
E4. OR : Pour les compétences relatives à l’utilisation d’outils et à la mise en application des connaissances, des épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières concernées seront organisées.
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen organisé pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme du cours.
----
EX : Épreuves écrites portant sur l’ensemble des activités pédagogiques réalisées en classe.
LB : Performance en laboratoire lors de la réalisation des travaux pratiques.
EJ : Participation en classe par le biais d’exposés
Semaine 7 – MG, 2e heure : Équilibre chimique (applications et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : l'équilibre chimique.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Réactions chimiques et calcul du réactif limitant (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e séance : Réactions chimiques et calcul du réactif limitant (applications et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les réactions chimiques et le calcul du réactif limitant.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Réactions acide-base et redox, ajustement par la méthode des ions-électrons ; acides, bases et sels (concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e partie : Réactions acide-base et redox, ajustement par la méthode ion-électron ; acides, bases et sels (applications et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les réactions acide-base et d'oxydoréduction, ajustement par la méthode ion-électron ; les acides, les bases et les sels.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur le tableau périodique.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur le classement périodique.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et bilan sur la classification périodique.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : États d'agrégation de la matière (concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : États d’agrégation de la matière (applications et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les états d'agrégation de la matière.
Semaine 12 – MG, 2e heure : Préparation de solutions, calculs, composés organiques (applications et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la préparation de solutions, les calculs, les composés organiques.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur les configurations électroniques et les liaisons.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les configurations électroniques de liaison.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les configurations électroniques de liaison.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : différences avec les composés inorganiques (concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : différences avec les composés inorganiques (applications et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les différences avec les composés inorganiques.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : L’eau en tant que solvant des composés organiques et inorganiques (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : L'eau en tant que solvant des composés organiques et inorganiques (applications et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : L’eau en tant que solvant des composés organiques et inorganiques.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point sur la liaison covalente, la liaison ionique et la liaison covalente coordonnée.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur la liaison covalente, la liaison ionique et la liaison covalente coordonnée.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur la liaison covalente, la liaison ionique et la liaison covalente coordonnée.
Ingénieur en télécommunications et docteur en ingénierie des télécommunications de l'UPM, spécialisé dans les communications optiques non guidées. Professeur titulaire à l'ETSIT-UPM et, depuis 2000, professeur titulaire (Full Professor) à l'UAX. Il a publié des ouvrages, des articles et des communications sur l’électronique, les communications optiques non guidées et la régulation du marché des télécommunications, contribuant ainsi au progrès académique et technologique dans ces domaines.
Objectifs
Résoudre des problèmes de systèmes d'équations similaires à ceux que l'on peut rencontrer dans un problème d'ingénierie. Résoudre des problèmes d'algèbre matricielle similaires à ceux que l'on peut rencontrer dans un problème d'ingénierie. Résoudre des problèmes d'espaces vectoriels similaires à ceux que l'on peut rencontrer dans un problème d'ingénierie. Appliquer ses connaissances à la résolution de problèmes concrets. Comprendre l'énoncé d'un problème et adopter une stratégie de résolution appropriée. Utiliser le langage mathématique avec rigueur.
Prérequis
Sans objet
Compétences
Compétences fondamentales et générales :
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG4 Capacité à mettre en application les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l'ingénierie biomédicale.
Compétences spécifiques :
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Résoudre des problèmes de systèmes d’équations similaires à ceux que l’on peut rencontrer dans un problème d’ingénierie.
RA-2 Résoudre des problèmes d’algèbre matricielle similaires à ceux que l’on peut rencontrer dans un problème d’ingénierie.
RA-3 Résoudre des problèmes liés aux espaces vectoriels similaires à ceux que l'on peut rencontrer dans un problème d'ingénierie.
RA-4 Appliquer ses connaissances à la résolution de problèmes concrets.
RA-5 Analyser, évaluer et interpréter les résultats obtenus lors de la résolution de problèmes.
RA-6 Raisonner de manière abstraite en faisant appel à la pensée logique et algorithmique.
RA-7 Effectuer avec aisance des opérations mathématiques.
RA-8 Comprendre l'énoncé d'un problème et adopter une stratégie de résolution appropriée.
RA-9 Utiliser le langage mathématique avec rigueur.
Description des contenus
Matrices, déterminants et équations linéaires. Élimination de Gauss. Rang. Inverse d’une matrice. Espaces vectoriels. Indépendance linéaire. Bases. Dimension. Sous-espaces. Transformations linéaires. Valeurs propres et vecteurs propres. Noyau et image d'une transformation linéaire. Matrice d'une transformation linéaire. Diagonalisation. Produit scalaire. Orthogonalité. Projection orthogonale.
Activités pédagogiques
Type 1. MG : Présentation en classe des concepts liés aux thèmes qui composent chaque matière et résolution de problèmes permettant à l’étudiant d’apprendre à les aborder, ainsi que d’autres sessions en présentiel en groupe telles que des cours de discussion, des mises en commun, etc. Cette activité est 100 % en présentiel.
Type 2. LB : Activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement la capacité d’atteindre l’autonomie dans la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques. Cette activité est 100 % présentielle.
Type 3. SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la soutenance de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits groupes). Cette activité est 100 % présentielle.
Type 4. TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc., dans le cadre d’un travail autonome de l’étudiant ou d’un groupe d’étudiants. Cette activité est à distance.
Type 5. PE : Épreuves d’évaluation.
Système et critères d’évaluation
*Espace vectoriel et matrices, opérations sur les matrices, déterminants, systèmes d’équations linéaires.
Devoir 1 : 5 %, Contrôle 1 : 25 %
* Espaces vectoriels, applications linéaires, formes quadratiques
La crise sanitaire provoquée par la pandémie de COVID-19 a conduit à l'adoption de mesures de sécurité exceptionnelles qui, visant à empêcher la propagation du virus, ont inévitablement affecté la manière dont les enseignants et les étudiants interagissent dans le cadre de l'enseignement présentiel. Cela a eu des répercussions sur le programme pédagogique habituel qui, tant que ces mesures resteront en vigueur, pourra être modifié, ce qui affectera notamment les méthodes d’enseignement et d’évaluation.
Chercheuse spécialisée dans des domaines particulièrement importants pour l'ingénierie biomédicale, tels que la biomécanique, l'analyse du mouvement, la rééducation et la biorobotique. Elle exerce ses activités au sein du BioRobotics Group du Centre d’automatique et de robotique (CSIC-UPM), dans un environnement de recherche de pointe axé sur le développement de technologies appliquées à l’évaluation fonctionnelle et à la récupération du mouvement humain. Son profil se distingue par son caractère interdisciplinaire, alliant ingénierie, santé et recherche appliquée dans l’un des domaines les plus prometteurs de l’innovation biomédicale. Ses travaux contribuent à l’avancement des solutions technologiques pour la rééducation, l’étude de la marche et l’amélioration des capacités fonctionnelles humaines, consolidant ainsi un profil d’une grande valeur académique et scientifique dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
Objectifs
Offrir à l'étudiant une vision globale de la bio-ingénierie appliquée aux technologies de la santé, en lui permettant de comprendre, d'analyser et d'évaluer les dispositifs médicaux, les systèmes d'imagerie, l'instrumentation clinique et les solutions de pointe telles que la robotique médicale et l'ingénierie tissulaire, d'un point de vue technique, biomédical et réglementaire.
Compétences
Compétences de l'élément NIVEAU MATIÈRE
Générales
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décision cohérente pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions sur les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative et d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles au sein d’une entreprise, tant publique que privée.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
Compétences fondamentales
CB1 Que les étudiants aient démontré qu’ils possèdent et comprennent des connaissances dans un domaine d’étude qui s’appuie sur les bases de l’enseignement secondaire général, et qui se situe généralement à un niveau qui, bien qu’il s’appuie sur des manuels avancés, inclut également certains aspects faisant appel à des connaissances issues de la pointe de leur domaine d’étude
CB2 Que les étudiants sachent appliquer leurs connaissances à leur travail ou à leur vocation de manière professionnelle et possèdent les compétences qui s’expriment généralement par l’élaboration et la défense d’arguments ainsi que par la résolution de problèmes dans leur domaine d’étude
CB3 Que les étudiants soient capables de collecter et d’interpréter des données pertinentes (généralement dans leur domaine d’études) afin de formuler des jugements incluant une réflexion sur des questions pertinentes d’ordre social, scientifique ou éthique
CB4 Que les étudiants soient capables de transmettre des informations, des idées, des problèmes et des solutions à un public tant spécialisé que non spécialisé
CB5 Que les étudiants aient développé les compétences d’apprentissage nécessaires pour entreprendre des études supérieures avec un haut degré d’autonomie
Spécifiques
CE4 Connaître les principales avancées en génie biomédical utilisées dans le domaine de la santé.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Être capable de concevoir, de développer et d’entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
Résultats d’apprentissage
RA-1 Acquérir des connaissances permettant de définir le rôle de la bio-ingénierie dans le monde actuel.
RA-2 Connaître et comprendre les principes fondamentaux et les utilisations cliniques des équipements d’imagerie médicale.
RA-3 Connaître et comprendre les principes fondamentaux, la caractérisation et la facilité d’utilisation des différents types et usages d’équipements (diagnostiques, thérapeutiques et d’assistance vitale).
RA-4 Connaître les principes de base de la robotique et de ses applications en médecine.
RA-5 Évaluer et analyser les applications robotisées dans le domaine du génie biomédical.
RA-6 Appliquer les connaissances en robotique aux systèmes médicaux
RA-7 Connaître la cinématique, la dynamique et le contrôle des robots, ainsi que leurs applications en robotique médicale
RA-8 Capacité à concevoir des systèmes robotisés destinés à un usage médical
RA-9 Savoir rechercher et interpréter des informations dans les principales bases de données scientifiques en ingénierie et en médecine.
Description du contenu
Introduction au génie biomédical : le rôle d’un ingénieur biomédical. Concepts de base sur l’instrumentation médicale et les dispositifs médicaux. Imagerie médicale : rayons X, médecine nucléaire, imagerie par résonance magnétique, échographie et optique médicale. Fondements de la biomédecine moderne : biologie cellulaire et moléculaire, génomique et bio-informatique. Médecine régénérative et ingénierie tissulaire.
Activités pédagogiques
A1 : Cours magistral 100 % présentiel
A2 : Travaux pratiques en laboratoire 100 % en présentiel
A3 : Séminaire 100 % présentiel
A4 : Étude personnelle 0 % en présentiel
A5 : Épreuves d'évaluation 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
Systèmes d'évaluation AU NIVEAU DE LA MATIÈRE :
E1 EX : Examens portant sur la connaissance de la matière, la résolution d'exercices, le raisonnement, l'analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc.
E4. OR : pour les compétences relatives à la maîtrise des outils et à l’application des connaissances, des épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières concernées seront organisées.
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme de la matière.
Semaine 1 – MG, 1re heure : Aspects fondamentaux de la bio-ingénierie. Introduction à l’ingénierie biomédicale : le rôle d’un ingénieur biomédical (concepts clés).
2
MG
Semaine 1 – MG, 2e heure : Aspects fondamentaux de la bio-ingénierie. Introduction à l'ingénierie biomédicale : le rôle d'un ingénieur biomédical (applications et exercices guidés).
3
SM
Semaine 1 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Aspects fondamentaux du génie biomédical. Introduction au génie biomédical : le rôle d’un ingénieur biomédical.
4
MG
Semaine 2 – MG, 1re heure : Notions de base sur l’instrumentation médicale et les dispositifs médicaux (concepts clés).
5
MG
Semaine 2 – MG, 2e heure : Notions fondamentales sur l'instrumentation médicale et les dispositifs médicaux (applications et exercices guidés).
6
SM
Semaine 2 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Concepts de base relatifs à l’instrumentation médicale et aux dispositifs.
Semaine 3 – MG, 2e séance : Imagerie médicale : rayons X, médecine nucléaire, IRM, échographie et optique médicale (applications et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : l’imagerie médicale : rayons X, médecine nucléaire, IRM, échographie et optique médicale.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : préparation et mise au point sur les aspects fondamentaux de la bio-ingénierie. Introduction à l’ingénierie biomédicale : le rôle d’un ingénieur biomédical.
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les aspects fondamentaux de la bio-ingénierie. Introduction à l'ingénierie biomédicale : le rôle d'un ingénieur biomédical.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les aspects fondamentaux de la bio-ingénierie. Introduction au génie biomédical : le rôle d’un ingénieur biomédical.
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : Fondements de la biomédecine moderne : biologie cellulaire et moléculaire, génomique et bio-informatique (concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : Fondements de la biomédecine moderne : biologie cellulaire et moléculaire, génomique et bio-informatique (applications et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Fondements de la biomédecine moderne : biologie cellulaire et moléculaire, génomique et bio-informatique.
Semaine 5 – MG, 2e partie : Médecine régénérative et ingénierie tissulaire (applications et exercices guidés).
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : médecine régénérative et ingénierie tissulaire.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Activités pédagogiques de type 1 (concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e heure : activités pédagogiques de type 1 (applications et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : les activités pédagogiques de type 1.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : préparation et mise au point sur les concepts de base relatifs à l’instrumentation médicale et aux dispositifs.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les concepts de base relatifs à l’instrumentation médicale et aux dispositifs médicaux.
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LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les concepts de base relatifs à l’instrumentation médicale et aux dispositifs.
25
MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : MG : présentation en classe des concepts liés aux thèmes composant chaque matière et résolution de problèmes permettant à l'étudiant de savoir comment les aborder, ainsi que d'autres sessions en présentiel en gr
26
MG
Semaine 7 – MG, 2e heure : MG : Présentation en classe des concepts liés aux matières composant chaque discipline et résolution de problèmes permettant à l'étudiant d'apprendre à les aborder, ainsi que d'autres sessions en présentiel en gr
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/cas concrets portant sur : MG : Présentation en classe des concepts liés aux disciplines composant chaque matière et résolution de problèmes permettant à l'étudiant d'apprendre à les aborder, ainsi que
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : cette activité se déroule à 100 % en présentiel (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : cette activité se déroule intégralement en présentiel (applications et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Cette activité se déroule à 100 % en présentiel.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : LB : Activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement l’autonomie nécessaire à la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques (concepts clés)
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e heure : LB : Activités de laboratoire d'une difficulté croissante permettant à l'étudiant d'acquérir progressivement la capacité d'atteindre l'autonomie dans la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques (applications et e
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : LB : Activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l'étudiant d'acquérir progressivement la capacité d'atteindre l'autonomie dans la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de
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LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur les images médicales : rayons X, médecine nucléaire, imagerie par résonance magnétique, échographie et optique médicale.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur l’imagerie médicale : rayons X, médecine nucléaire, IRM, échographie et optique médicale.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et synthèse sur l’imagerie médicale : rayons X, médecine nucléaire, imagerie par résonance magnétique, échographie et optique médicale.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : cette activité se déroule intégralement en présentiel (concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : cette activité se déroule à 100 % en présentiel (applications et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Cette activité se déroule à 100 % en présentiel.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la défense de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits groupes) (concepts clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la défense de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits groupes) (applications et exercices g
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la défense de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : cette activité se déroule à 100 % en présentiel (concepts clés).
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : cette activité se déroule à 100 % en présentiel (applications et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Cette activité se déroule à 100 % en présentiel.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur les fondements de la biomédecine moderne : biologie cellulaire et moléculaire, génomique et bio-informatique.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les fondements de la biomédecine moderne : biologie cellulaire et moléculaire, génomique et bio-informatique.
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LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les Fondements de la biomédecine moderne : biologie cellulaire et moléculaire, génomique et bio-informatique.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Travail autonome : étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc. (concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc. (applications et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : travail individuel ou en groupe (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : travail individuel ou en groupe (applications et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : à réaliser de manière autonome par l'étudiant ou en groupe.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point sur la médecine régénérative et l'ingénierie tissulaire.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : travaux pratiques et collecte de données/simulation en médecine régénérative et ingénierie tissulaire.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur la médecine régénérative et l'ingénierie tissulaire.
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : cette activité se déroule à distance (notions clés).
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e séance : cette activité se déroule à distance (applications et exercices guidés).
60
SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes/études de cas appliqués sur : Cette activité se déroule à distance.
Rubén Rodríguez Elizalde est un professionnel au parcours exceptionnel dans les domaines de l'ingénierie, de l'architecture et de la conservation du patrimoine. Sa formation multidisciplinaire (allant du génie civil et géologique au doctorat en architecture) lui a permis d'aborder des projets complexes avec une vision globale et rigoureuse. Fort de plus de vingt ans d’expérience dans la réhabilitation de structures historiques et dans l’application de technologies de pointe pour l’inspection et le diagnostic, il a dirigé des interventions emblématiques.
Il concilie actuellement ses activités de recherche et d’enseignement avec une intense activité technique, s’imposant comme une référence en matière de gestion durable du patrimoine bâti et d’utilisation de méthodologies innovantes telles que la thermographie aérienne et les systèmes de détection non invasifs. Son engagement en faveur de l’excellence technique et de la préservation du patrimoine architectural fait de lui un acteur clé du débat contemporain sur le patrimoine et la durabilité.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre et de maîtriser les concepts et les lois fondamentaux de la thermodynamique, de l'électrostatique et de l'électrodynamique, en développant sa capacité à interpréter les modèles mathématiques associés à ces phénomènes et à les appliquer à la résolution de problèmes propres au génie biomédical. Par ailleurs, l'étudiant doit acquérir des bases solides en matière de méthode scientifique et de travail expérimental, afin d'être capable de documenter des procédures de mesure, de réaliser des essais en laboratoire, d'analyser et d'interpréter les résultats, et de communiquer les informations obtenues avec rigueur et clarté.
Prérequis
Aucun prérequis n’a été défini.
Compétences
CG1 Capacité d'analyse, de synthèse et de prise de décision cohérente pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés au génie biomédical.
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE6 Maîtriser les principes de conception et d’analyse en ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en génie biomédical, ce qui permet d’innover dans le domaine de la technologie biomédicale dans des situations réelles, dans divers domaines d’application, dans des contextes d’entreprise ou institutionnels.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Comprendre et maîtriser les lois et concepts fondamentaux de la thermodynamique, en accordant une attention particulière à leurs applications en génie biomédical
RA-2 Connaître et maîtriser les lois régissant l’électrostatique.
RA-3 Comprendre les modèles mathématiques qui expliquent ces phénomènes
RA-4 Comprendre et maîtriser la méthode scientifique
RA-5 Appliquer ces connaissances à la résolution de problèmes concrets.
RA-6 Mener des travaux de recherche fondamentaux sur des thèmes spécifiques.
RA-7 Recueillir des informations provenant de différentes sources et sous différents formats, en avoir une compréhension globale et les transmettre à des tiers.
RA-8 Savoir documenter un processus de mesure de données expérimentales en ce qui concerne son fondement, l’instrumentation requise et les conditions dans lesquelles il est valable.
RA-9 Réaliser des essais expérimentaux dans des laboratoires de physique.
RA-10 Analyser, évaluer et interpréter les résultats obtenus lors des essais réalisés en laboratoire au moyen de rapports écrits.
RA-10 Travailler en équipe au sein de petits groupes.
Description des contenus
Électrostatique : la charge électrique et ses propriétés. Isolants, conducteurs et semi-conducteurs. Loi de Coulomb. Champ électrique. Loi de Gauss pour le champ électrique. Potentiel électrique. Capacité. Électrodynamique : charge, courant, tension et puissance. Résistance. Loi d’Ohm. Lois de Kirchhoff et leurs applications. Énergie électrique et puissance.
Thermodynamique ; systèmes thermodynamiques. Température et chaleur. Travail. Première loi de la thermodynamique. Deuxième loi de la thermodynamique. Cycles et machines thermiques. Rendement. Deuxième principe. Entropie. Troisième principe. Thermodynamique biologique. Énergie libre. Énergétique des êtres vivants. Thermodynamique statistique
Activités pédagogiques
MG Présentation en classe des concepts liés aux thèmes composant chaque matière et résolution de problèmes permettant à l’étudiant d’apprendre à les aborder, ainsi que d’autres sessions en présentiel en groupe telles que des cours de discussion, des mises en commun, etc. Cette activité est 100 % en présentiel.
LB Activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement la capacité d’atteindre l’autonomie dans la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques. Cette activité est 100 % en présentiel.
SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la défense de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits groupes). Cette activité est 100 % présentielle.
TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc., dans le cadre d’un travail indépendant de l’étudiant ou d’un groupe d’étudiants. Cette activité est à distance. 0 %
PE : Épreuves d’évaluation. 100 %
Système et critères d’évaluation
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme correspondant du cours, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme du cours.
Le format des épreuves d’évaluation pourra comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des travaux pratiques en laboratoire ou des ateliers, ou encore la conception de prototypes, de produits ou de modèles, à réaliser par écrit ou oralement. Le cas échéant, le coordinateur communiquera les détails relatifs au type d’évaluation à réaliser avant le déroulement des épreuves.
L'évaluation continue est structurée comme suit :
Épreuves écrites (70 % de la note). Le cours est structuré en deux modules : Électricité et Thermodynamique. À la fin de chacun d'entre eux, un examen partiel sera organisé, qui comptera pour 35 % de la note. Il sera nécessaire d'obtenir une note de 3,5 ou plus (sur 10) à ces deux examens partiels pour pouvoir prétendre à l'évaluation continue.
Résolution de problèmes. Travaux en classe (10 % de la note).
Travaux pratiques en laboratoire (20 % de la note). Trois travaux pratiques au cours du semestre avec remise d’un rapport. Il sera nécessaire de valider les travaux pratiques en laboratoire avec une note de 5 (sur 10) ou plus pour pouvoir prétendre à l’évaluation continue.
En cas d’échec à la matière en évaluation continue, la note lors de la session ordinaire sera calculée comme suit : examen final ordinaire en juin (80 %) + travaux pratiques de laboratoire (20 %).
En cas d’échec à la session ordinaire, la session de rattrapage consistera exclusivement en un examen final (100 % de la note).
Jesús Rodríguez Lastra est médecin et titulaire d'un doctorat en médecine. Il possède une vaste expérience académique et de recherche dans les domaines de la physiologie, de la recherche clinique appliquée et de la médecine fondée sur les technologies énergétiques. Sa formation comprend des spécialisations en physiologie normale et pathologique, pneumologie, psychophysiologie, la sexologie clinique et l'échographie gynécologique et obstétrique, ce qui lui confère un profil multidisciplinaire particulièrement intéressant pour les formations dans les domaines biomédical et de la santé. Son activité d'enseignement et de recherche renforce une vision appliquée de la physiologie et de la technologie clinique dans des contextes universitaires de haut niveau.
Objectifs
1. Découvrir les tissus du corps humain
2. Découvrir comment ils s’associent pour former des systèmes et des appareils
3. Connaître les différents systèmes et appareils du corps humain, les structures qui les composent et leurs fonctions
4. Savoir identifier ces structures
Compétences
Générales
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés au génie biomédical.
Compétences fondamentales
CB1 Les étudiants doivent avoir démontré qu'ils possèdent et comprennent des connaissances dans un domaine d'étude qui s'appuie sur les bases de l'enseignement secondaire général et se situe généralement à un niveau qui, bien qu'il s'appuie sur des manuels avancés, inclut également certains aspects nécessitant des connaissances issues de la pointe de leur domaine d'étude
CB2 Que les étudiants sachent appliquer leurs connaissances à leur travail ou à leur vocation de manière professionnelle et possèdent les compétences qui s’expriment généralement par l’élaboration et la défense d’arguments ainsi que par la résolution de problèmes dans leur domaine d’étude
CB3 Que les étudiants soient capables de collecter et d’interpréter des données pertinentes (généralement dans leur domaine d’étude) afin de formuler des jugements incluant une réflexion sur des questions pertinentes d’ordre social, scientifique ou éthique
CB4 Que les étudiants soient capables de transmettre des informations, des idées, des problèmes et des solutions à un public tant spécialisé que non spécialisé
CB5 Que les étudiants aient développé les compétences d’apprentissage nécessaires pour entreprendre des études supérieures avec un haut degré d’autonomie
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine du génie biomédical susceptible de contribuer à résoudre le problème.
Résultats d’apprentissage
RA-1 Connaître les fondements et les principes de l’anatomie et de la physiologie, ainsi que leur terminologie de base et spécifique.
RA-2 Être capable d’identifier les différents systèmes et appareils du corps humain ainsi que les principaux organes qui le composent.
RA-3 Comprendre le fonctionnement de chacun des différents systèmes et appareils du corps humain.
RA-4 Être capable d’intégrer le fonctionnement physiologique des appareils et des systèmes, ainsi que de comprendre comment ceux-ci interagissent entre eux.
RA-5 Comprendre les concepts de santé et de maladie, ainsi que ceux de pathologies et de syndromes, en connaissant les principaux mécanismes pathologiques pouvant affecter les différents systèmes et appareils du corps humain, sur la base des connaissances physiologiques acquises.
RA-6 Connaître le processus général d’établissement du diagnostic et du pronostic en médecine.
RA-7 Comprendre et connaître les bases et les principes fondamentaux de la chirurgie.
RA-8 Être capable de connaître les principaux syndromes touchant divers appareils et systèmes
RA-9 Être capable de connaître les principales avancées, les outils technologiques et les défis thérapeutiques dans le domaine de la chirurgie et des transplantations
Description des contenus
Introduction à l'anatomie. Anatomie du système nerveux. Anatomie de l'appareil urinaire. Anatomie de l'appareil cardiovasculaire. Appareil respiratoire. Appareil urogénital. Appareil locomoteur. Système endocrinien. Organes des sens. Système immunitaire. Appareils digestif, excréteur, respiratoire, endocrinien et hémolymphatique. Ostéologie.
Activités pédagogiques
A1 : Cours magistral 100 % présentiel
A2 : Travaux pratiques en laboratoire 100 % en présentiel
A3 : Séminaire 100 % présentiel
A4 : Étude personnelle 0 % en présentiel
A5 : Épreuves d'évaluation 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l'étudiant, entraînera la perte du droit à l'évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme du cours.
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Exemple 1 : CO1Q2 : Épreuve libre : 40 %
Exemple 2 : Session ordinaire de juin : Partie 2 ou 1 et 2 : 40 %
Cahier de cours + examen pratique : 5 % + 5 %. Ces notes sont ajoutées après la session ordinaire si toutes les épreuves ont été validées. Elles ne sont pas reportées pour la session de rattrapage.
Assiduité + Participation : 5 % + 5 % : ces notes sont ajoutées après la session ordinaire si toutes les épreuves ont été réussies. Elles ne sont pas reportées pour la session de rattrapage.
Session de rattrapage : les parties validées sont conservées, mais pas les notes obtenues dans le cadre de l’évaluation continue.
Diplômé en génie électronique de l’Université de Padoue, titulaire d’un doctorat en génie informatique de l’UAM, neuroscientifique computationnel et cognitif, data scientist et professeur d’université.
Il a occupé des postes de chercheur postdoctoral senior en Australie (Université de Melbourne, Université Monash) et en Suisse (Université de Genève, EPFL), et a été maître de conférences à l’UAM.
Il compte 12 ans d’expérience dans l’enseignement et 23 ans d’expérience professionnelle.
Objectifs
Fournir aux étudiants des bases solides en organisation des ordinateurs, en principes de programmation et en systèmes d'information, afin de leur permettre de développer des solutions informatiques applicables au génie biomédical. Ce cours vise à doter les étudiants des compétences nécessaires pour concevoir des outils logiciels de base, gérer des données biomédicales, comprendre le fonctionnement des systèmes d’exploitation et appliquer les concepts liés aux bases de données, aux réseaux informatiques, aux technologies Internet et à la sécurité des réseaux dans les environnements de santé et biomédicaux.
Compétences
Compétences de l'élément NIVEAU MATIÈRE
Générales
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative et d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé. Général
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou d’exposés oraux, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Compétences fondamentales
CB1 Les étudiants doivent avoir démontré qu’ils possèdent et comprennent des connaissances dans un domaine d’étude qui s’appuie sur les bases de l’enseignement secondaire général et se situe généralement à un niveau qui, bien qu’il s’appuie sur des manuels avancés, inclut également certains aspects faisant appel à des connaissances issues de la pointe de leur domaine d’étude
CB2 Que les étudiants sachent appliquer leurs connaissances à leur travail ou à leur vocation de manière professionnelle et possèdent les compétences qui s’expriment généralement par l’élaboration et la défense d’arguments ainsi que par la résolution de problèmes dans leur domaine d’étude
CB3 Que les étudiants soient capables de collecter et d’interpréter des données pertinentes (généralement dans leur domaine d’études) afin de formuler des jugements incluant une réflexion sur des questions pertinentes d’ordre social, scientifique ou éthique
CB4 Que les étudiants soient capables de transmettre des informations, des idées, des problèmes et des solutions à un public tant spécialisé que non spécialisé
CB5 Que les étudiants aient développé les compétences d’apprentissage nécessaires pour entreprendre des études supérieures avec un haut degré d’autonomie
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique pour la prise de décision dans le domaine de la santé.
Résultats d’apprentissage
RA-1 Identifier les différents composants du système physique et logique de l’ordinateur.
RA-2 Comprendre le rôle d’un système d’exploitation et maîtriser les systèmes d’exploitation les plus courants.
RA-3 Identifier les différents composants du système physique et logique de l'ordinateur.
RA-4 Comprendre le rôle d’un système d’exploitation et maîtriser les systèmes d’exploitation les plus courants.
RA-5 Maîtriser les différentes structures de contrôle et structures de données pour développer des programmes et utiliser des outils d'édition, de compilation et d'exécution.
RA-6 Appliquer les principes fondamentaux de la programmation structurée et modulaire
RA-7 Concevoir une base de données simple et effectuer des requêtes sur celle-ci
RA-8 Savoir mettre en œuvre une solution à un problème d'ingénierie simple à l'aide d'un langage de programmation structuré.
Description du contenu
Organisation et fonctionnement d’un ordinateur. Unités fonctionnelles. Programmation de base. Concept et fonctionnement du système d’exploitation. Introduction aux bases de données. Réseaux informatiques. Technologies d’accès à Internet. Sécurité des réseaux.
Activités pédagogiques
A1 : Cours magistral 100 % présentiel
A2 : Travaux pratiques en laboratoire 100 % présentiel
A3 : Séminaire 100 % présentiel
A4 : Étude personnelle 0 % en présentiel
A5 : Épreuves d'évaluation 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
Systèmes d'évaluation NIVEAU MATIÈRE
N° Intitulé
E1 EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière, la résolution d'exercices, le raisonnement, l'analyse de cas pratiques, la réalisation de projets ou de cas pratiques, etc.
E4. OR : Pour évaluer les compétences en matière d’utilisation des outils et d’application des connaissances, des épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières concernées seront organisées.
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme de la matière.
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Évaluation continue
L'évaluation continue comprendra :
• 50 % pour la réussite d’un premier examen partiel portant sur la théorie et la programmation.
• 50 % pour la réussite d’un deuxième examen partiel portant sur la théorie et la programmation.
Une note minimale de 3 sera exigée à chaque examen partiel pour que la moyenne puisse être calculée. Si la moyenne de l’évaluation continue est égale ou supérieure à 5, le cours sera validé sur la base de l’évaluation continue. Dans le cas contraire, l’étudiant devra se présenter à la session ordinaire.
Session ordinaire
La session ordinaire consistera en un examen de théorie et de programmation en deux parties :
• 50 % pour la première partie de l’examen ordinaire ou la note du premier examen partiel si celle-ci était égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
• 50 % pour la deuxième partie de l’examen ordinaire ou la note du deuxième examen partiel si celle-ci est égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
Une note minimale de 3 est exigée pour chaque partie de l’examen afin de pouvoir calculer la moyenne. Si la moyenne de l’évaluation ordinaire est égale ou supérieure à 5, la matière est validée lors de la session ordinaire. Dans le cas contraire, l’étudiant devra se présenter à la session extraordinaire.
Session extraordinaire
La session extraordinaire consistera en un examen de théorie et de programmation comportant deux parties :
• 50 % pour la première partie de l’examen ordinaire ou la note du premier examen partiel si celle-ci est égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
• 50 % pour la deuxième partie de l’examen ordinaire ou la note du deuxième examen partiel si celle-ci était égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
Une note minimale de 3 sera exigée pour chaque partie de l’examen afin de pouvoir calculer la moyenne. Si la moyenne de l’évaluation ordinaire est égale ou supérieure à 5, la matière sera validée lors de la session ordinaire. Dans le cas contraire, la matière sera considérée comme non validée.
Semaine 2 – MG, 2e heure : • Unités fonctionnelles (applications et exercices guidés).
6
SM
Semaine 2 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Unités fonctionnelles.
7
MG
Semaine 3 – MG, 1re heure : • Programmation de base (concepts clés).
8
MG
Semaine 3 – MG, 2e séance : • Programmation de base (applications et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Programmation de base.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : préparation et mise au point sur • L'organisation et le fonctionnement d'un ordinateur.
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur • Organisation et fonctionnement d’un ordinateur.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • Organisation et fonctionnement d'un ordinateur.
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : • Concept et fonctionnement du système d'exploitation (concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : • Concept et fonctionnement du système d'exploitation (applications et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Concept et fonctionnement du système d'exploitation.
16
MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : • Introduction aux bases de données (concepts clés).
17
MG
Semaine 5 – MG, 2e séance : • Introduction aux bases de données (applications et exercices guidés).
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Introduction aux bases de données.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Système et critères d'évaluation. Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence à plus de 60 % des cours (concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e heure : Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des (applications et exercices guidés)
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : préparation et mise au point sur • les unités fonctionnelles.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur les • unités fonctionnelles.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et bilan sur • les unités fonctionnelles.
25
MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : • Organisation et fonctionnement d’un ordinateur (concepts clés).
26
MG
Semaine 7 – MG, 2e séance : • Organisation et fonctionnement d'un ordinateur (applications et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Organisation et fonctionnement d'un ordinateur.
Semaine 8 – MG, 2e heure : • Unités fonctionnelles (applications et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Unités fonctionnelles.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : • Programmation de base (concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e séance : • Programmation de base (applications et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Programmation de base.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur • Programmation de base.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur • Programmation de base.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et bilan sur • Programmation de base.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : • Concept et fonctionnement du système d'exploitation (concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : • Concept et fonctionnement du système d'exploitation (applications et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Concept et fonctionnement du système d'exploitation.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : • Introduction aux bases de données (concepts clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e séance : • Introduction aux bases de données (applications et exercices guidés).
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Introduction aux bases de données.
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : Système et critères d’évaluation. Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des cours (concepts clés).
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : Système et critères d’évaluation Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des (applications et exercices guidés)
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 %
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur • Concept et fonctionnement du système d’exploitation.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur • Concept et fonctionnement du système d’exploitation.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • Concept et fonctionnement du système d'exploitation.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : • Organisation et fonctionnement d’un ordinateur (concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : • Organisation et fonctionnement d’un ordinateur (applications et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Organisation et fonctionnement d'un ordinateur.
Titulaire d'une licence et d'un doctorat en génie biomédical de l'Université Politecnico di Milano.
Elle possède plus de 10 ans d’expérience dans l’enseignement dans différents domaines du génie biomédical, tels que la biostatistique, la neuro-ingénierie et l’analyse des données biomédicales, ainsi que 13 ans d’expérience professionnelle dans la recherche biomédicale (neuro-ingénierie et e-santé).
Objectifs
Comprendre et appliquer les concepts fondamentaux de probabilité, de distributions de probabilité et de processus stochastiques markoviens, en mettant particulièrement l’accent sur leur utilisation dans l’analyse de données et la modélisation de problèmes d’ingénierie biomédicale.
Comprendre et utiliser les concepts fondamentaux de la probabilité, des distributions de probabilité et des processus stochastiques markoviens, en accordant une attention particulière à leur utilisation dans l'analyse des données et la modélisation de problèmes d'ingénierie biomédicale.
Prérequis
Aucun prérequis n’a été défini.
Compétences
Compétences de base et générales
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, à la prise en charge de responsabilités opérationnelles, à la prise de décisions concernant les activités à mener et à la gestion des ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés au génie biomédical.
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE6 Maîtriser les principes de conception et d’analyse en ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale, ce qui lui permet d’innover dans le domaine de la technologie biomédicale dans des situations réelles, dans divers domaines d’application, dans des contextes entrepreneuriaux ou institutionnels.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’assistance clinique pour la prise de décision dans le domaine de la santé.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Comprendre et utiliser les concepts fondamentaux de probabilité, de distributions de probabilité et de processus stochastiques markoviens avec des applications en ingénierie
RA-2 Appliquer les connaissances probabilistes à l’inférence statistique avec des applications en ingénierie biomédicale
RA-3 Formuler et analyser des problèmes scientifiques et techniques liés à la biostatistique, à l’aide de techniques statistiques.
RA-4 Être capable d’identifier les applications fondamentales de la biostatistique et de construire des statistiques.
RA-5 Interpréter les résultats obtenus en appliquant les principes fondamentaux de la biostatistique.
RA-6 Être capable d’utiliser des outils informatiques pour travailler avec des bases de données d’un point de vue statistique.
RA-7 Réaliser des essais expérimentaux dans des laboratoires informatiques.
RA-8 Analyser, évaluer et interpréter les résultats obtenus lors des essais réalisés en laboratoire informatique à l'aide de rapports écrits.
RA-9 Utiliser avec rigueur le langage mathématique et statistique.
RA-10 Travailler en équipe.
Description du contenu
Biostatistique : statistiques descriptives. Probabilités. Variables aléatoires discrètes et continues. Distributions de probabilité. Distributions de probabilité conjointes. Estimation des paramètres. Analyse de variance (ANOVA). Tests d’hypothèses. Tests d’homogénéité. Tests d’indépendance. Logiciels liés à la biostatistique.
Biostatistique : Statistiques descriptives. Probabilités. Variables aléatoires discrètes et continues. Distributions de probabilité. Distributions de probabilité conjointes. Estimation des paramètres. ANOVA. Tests d’hypothèses. Tests d’homogénéité. Tests d’indépendance. Applications logicielles liées à la biostatistique.
Activités pédagogiques
A1. MG : Exposés en classe dispensés par l’enseignant à l’aide de supports informatiques et audiovisuels. Cette activité est dispensée à 100 % en présentiel.
A2. LB : Activités de laboratoire dans des environnements informatiques pour le traitement des données. Cette activité est 100 % présentielle.
A3. SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes et à des études de cas. Cette activité est 100 % en présentiel.
A4. TE : Travail autonome de l’étudiant axé sur l’étude et la préparation de projets. Cette activité est à distance.
A5. PE : Épreuves d’évaluation en présentiel. Cette activité est 100 % en présentiel.
Système et critères d’évaluation
S.EV1. EX (Examens) : 60 %.
S.EV2. LB (Travaux pratiques en laboratoire) : 10 %.
Semaine 9 – MG, 2e séance : Tests d'autonomie (applications, exemples et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les tests d'indépendance.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : introduction pratique / préparation de la séance sur les variables aléatoires discrètes et continues.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les variables aléatoires discrètes et continues.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les variables aléatoires discrètes et continues.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : applications informatiques liées à la biostatistique (développement théorique / concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e partie : Applications informatiques liées à la biostatistique (applications, exemples et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes, d'études de cas ou de questions pratiques sur : les applications informatiques liées à la biostatistique.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Activités de formation MG 100 % LB 100 % SM 100 % TE 0 PE 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence de participation
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques MG 100 % LB 100 % SM 100 % TE 0 PE 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes, d’études de cas ou de questions appliquées portant sur : Activités de formation MG 100 % LB 100 % SM 100 % TE 0 PE 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme correspondant
Titulaire d’un doctorat en physique (homologué par l’université de Séville) et accrédité en tant que professeur titulaire par l’ANECA. Il est également titulaire du certificat R3 de l’ANECA et compte deux sexennats de recherche actifs. Il est spécialiste en science des matériaux, biomatériaux et nanomatériaux ; il occupe actuellement le poste de chercheur senior (PDI) et de chef du groupe de recherche en bio-ingénierie et médecine régénérative (Bio¿ReM). Enseignant en biotechnologie et en ingénierie biomédicale. Expérience à l’IVIC, aux universités de Montpellier, de Bordeaux, à l’UCV, à POLYTECH, à Yachay Tech et à l’UCAM. Chercheur principal et coordinateur de plus de 20 projets (dont le projet européen CoolSmartTit et un programme de mécénat technologique), rédacteur invité pour la revue Polymer, évaluateur pour des revues JCR et des actions COST. Production : 58 articles (41 en Q1 ; indice h Scopus 17 ; ~1 700 citations ; indice h Google Scholar 21 ; ~2 500 citations).
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre les propriétés, le comportement et l'interaction des biomatériaux avec le milieu biologique, afin qu'il soit capable d'analyser, de caractériser et de sélectionner les matériaux adaptés à des applications biomédicales spécifiques.
Par ailleurs, cette matière vise à permettre à l’étudiant de connaître les principaux matériaux utilisés dans les implants et les dispositifs médicaux, ainsi que les techniques de base de modification de surface et leur lien avec la biocompatibilité et les performances fonctionnelles.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, par le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l'adaptation à de nouvelles situations, la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l'équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE6 Maîtriser les principes de conception et d’analyse en ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en génie biomédical, ce qui permet d’innover dans le domaine de la technologie biomédicale dans des situations réelles, dans divers domaines d’application, dans des contextes d’entreprise ou institutionnels.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure des événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou à améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire
Résultats d’apprentissage
RA-1 Comprendre les caractéristiques fondamentales des biomatériaux (propriétés massiques et de surface) et leur interaction avec le milieu biologique.
RA-2 Connaître et réaliser les essais utilisés pour la caractérisation des biomatériaux.
RA-3 Connaître les principaux matériaux utilisés dans les implants et les dispositifs médicaux.
RA-4 Être capable de sélectionner le matériau le plus adapté à des applications spécifiques.
RA-5 Connaître et comprendre les techniques de base de modification de surface visant à améliorer le comportement des biomatériaux.
Description du contenu
Introduction aux biomatériaux : principes et propriétés des matériaux biomédicaux. Structure des biomatériaux. Types de matériaux biologiques. Biomatériaux métalliques : caractéristiques, types, applications fondamentales. Polymères destinés à des applications biomédicales : caractéristiques, types, applications. Matériaux céramiques en médecine et en dentisterie. Matériaux composites pour applications biomédicales. Techniques de caractérisation des biomatériaux. Diagrammes de phase et transformations. Processus biologiques impliqués dans la biocompatibilité. Ingénierie régénérative. Dégradation des biomatériaux. Sollicitations des matériaux biologiques et des biomatériaux : fatigue. Techniques de modification de surface.
Activités de formation
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière — 70 %.
E2. LB : Réalisation de travaux pratiques et rédaction de rapports sur le travail effectué dans ce cadre — 15 %.
E2. PR : Présentation de projets ou d'études de cas, ainsi que la qualité de la prestation lors de la réalisation de ces projets — 15 %.
Détails : E1. EX : 70 %. Évaluation par un examen écrit final visant à vérifier l’acquisition de connaissances théoriques sur les types de biomatériaux, leur structure, leurs propriétés, leur caractérisation, leur sélection et leurs applications biomédicales, ainsi que la capacité d’analyse et de résolution de problèmes liés au comportement des matériaux et des tissus biologiques.
E2. LB : 15 %. Évaluation des travaux pratiques de laboratoire et des rapports associés, en tenant compte de la bonne exécution des essais, de l’interprétation des résultats et de l’application des procédures de caractérisation des biomatériaux.
E2. PR : 15 %. Évaluation des travaux dirigés ou des études de cas, portant sur la capacité à appliquer les connaissances acquises dans le cadre du cours de manière critique et contextualisée à des problèmes d’ingénierie biomédicale, ainsi que sur la communication technique et le travail en équipe.
Semaine 1 – MG, 1re heure : Introduction aux biomatériaux : principes et propriétés des matériaux biomédicaux (développement théorique / concepts clés).
2
MG
Semaine 1 – MG, 2e heure : Introduction aux biomatériaux : principes et propriétés des matériaux biomédicaux (applications, exemples et exercices guidés).
3
SM
Semaine 1 – SM : Résolution de problèmes, d’études de cas ou de questions pratiques sur : Introduction aux biomatériaux : principes et propriétés des matériaux biomédicaux.
Semaine 3 – MG, 2e séance : Types de matériaux biologiques (applications, exemples et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les types de matériaux biologiques.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : introduction pratique / préparation de la séance sur « Introduction aux biomatériaux : principes et propriétés des matériaux biomédicaux ».
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur le thème « Introduction aux biomatériaux : principes et propriétés des matériaux biomédicaux ».
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur « Introduction aux biomatériaux : principes et propriétés des matériaux biomédicaux ».
Semaine 4 – MG, 2e heure : Biomatériaux métalliques : caractéristiques, types, applications fondamentales (applications, exemples et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : les biomatériaux métalliques : caractéristiques, types, applications fondamentales.
Semaine 5 – MG, 2e heure : Polymères destinés aux applications biomédicales : caractéristiques, types, applications (applications, exemples et exercices guidés).
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : les polymères pour applications biomédicales : caractéristiques, types, applications.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Matériaux céramiques en médecine et en dentisterie (développement théorique / concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e séance : Matériaux céramiques en médecine et en dentisterie (applications, exemples et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : les matériaux céramiques en médecine et en dentisterie.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : introduction pratique / préparation de la séance sur la structure des biomatériaux.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur la structure des biomatériaux.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur la structure des biomatériaux.
Semaine 12 – MG, 2e heure : Dégradation des biomatériaux (applications, exemples et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : la dégradation des biomatériaux.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : introduction pratique / préparation de la séance sur les biomatériaux métalliques : caractéristiques, types, applications fondamentales.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les biomatériaux métalliques : caractéristiques, types, applications fondamentales.
48
LB
Semaine 12 – LB heure 3 : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les biomatériaux métalliques : caractéristiques, types, applications fondamentales.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Exigences relatives aux matériaux biologiques et aux biomatériaux : fatigue (développement théorique / concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : Sollicitations des matériaux biologiques et des biomatériaux : fatigue (applications, exemples et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : Sollicitations des matériaux biologiques et des biomatériaux : fatigue.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Techniques de modification de surface (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : Techniques de modification de surface (applications, exemples et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur les techniques de modification de surface.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : introduction pratique / préparation de la séance sur les polymères destinés à des applications biomédicales : caractéristiques, types, applications.
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LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les polymères destinés à des applications biomédicales : caractéristiques, types, applications.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les polymères destinés à des applications biomédicales : caractéristiques, types, applications.
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MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : Système et critères d’évaluation. Le format des épreuves d’évaluation pourra comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des essais en laboratoire, des ateliers ou des exercices de conception.
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e séance : Système et critères d'évaluation Le format des épreuves d'évaluation peut comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des travaux pratiques en laboratoire ou des ateliers, ou encore des projets de conception
60
SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions d'application sur : Système et critères d'évaluation. Le format des épreuves d'évaluation pourra comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des
Titulaire d'une licence en génie industriel (spécialisation en technologies énergétiques) de l'université Carlos III de Madrid et d'un doctorat en génie aérospatial (mention très bien avec distinction) de l'université polytechnique de Madrid.
Il possède plus de 4 ans d’expérience dans l’enseignement de la mécanique des fluides et de la thermodynamique appliquées aux cursus d’ingénierie aérospatiale et biomédicale, alliant cours théoriques et travaux pratiques en laboratoire utilisant des techniques expérimentales de pointe.
Son parcours de recherche, qui s’étend sur plus de 7 ans, se concentre sur le domaine de la dynamique des fluides expérimentale et computationnelle, couvrant les phénomènes de rupture de gouttelettes dans les écoulements non stationnaires d’intérêt aérospatial, les écoulements multiphasiques en couche limite et la réduction de la résistance hydrodynamique par microbulles appliquée à la propulsion navale. Cette activité s’est concrétisée par des publications dans des revues à fort impact (Q1) et des contributions à des congrès nationaux et internationaux de référence tels que l’AIAA, l’ILASS ou l’EUROMECH.
Par ailleurs, il cumule plus de 5 ans d’expérience professionnelle en ingénierie multidisciplinaire dans les secteurs de l’énergie, des installations fluido-thermiques et de l’aérospatiale, avec une participation à des projets de R&D nationaux et européens.
Titulaire d'une licence en génie industriel (spécialisation en technologies énergétiques) de l'université Carlos III de Madrid et d'un doctorat en génie aérospatial (mention très bien avec distinction) de l'université polytechnique de Madrid.
Il possède plus de 4 ans d’expérience dans l’enseignement de la mécanique des fluides et de la thermodynamique appliquées aux cursus d’ingénierie aérospatiale et biomédicale, alliant cours théoriques et travaux pratiques en laboratoire utilisant des techniques expérimentales de pointe.
Son parcours de recherche, qui s’étend sur plus de 7 ans, se concentre sur le domaine de la dynamique des fluides expérimentale et computationnelle, couvrant les phénomènes de rupture de gouttelettes dans les écoulements non stationnaires d’intérêt aérospatial, les écoulements multiphasiques en couche limite et la réduction de la résistance hydrodynamique par microbulles appliquée à la propulsion navale. Cette activité s’est concrétisée par des publications dans des revues à fort impact (Q1) et des contributions à des congrès nationaux et internationaux de référence tels que l’AIAA, l’ILASS ou l’EUROMECH.
Par ailleurs, il cumule plus de 5 ans d’expérience professionnelle en ingénierie multidisciplinaire dans les secteurs de l’énergie, des installations fluido-thermiques et de l’aérospatiale, avec une participation à des projets de R&D nationaux et européens.
Objectifs
Connaître et appliquer les outils mathématiques fondamentaux liés aux équations différentielles et aux méthodes numériques.
Compétences
Compétences de base et générales
CG1 : Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 : Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, à la prise en charge de responsabilités opérationnelles, à la prise de décisions concernant les activités à mener et à la gestion des ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 : Capacité à mettre en application les connaissances professionnelles au sein d’une entreprise, tant publique que privée.
CG6 : Communiquer efficacement, par le biais de rapports écrits ou graphiques et/ou de leur présentation orale, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Compétences spécifiques
CE1 : Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
Résultats d’apprentissage
RA-1 : Connaître et maîtriser les concepts de base des équations différentielles ordinaires du premier et du deuxième ordre.
RA-2 : Appliquer les méthodes numériques à la résolution de problèmes liés au génie biomédical.
RA-3 : Analyser, évaluer et interpréter les résultats mathématiques obtenus.
RA-4 : Effectuer avec aisance des opérations mathématiques, en particulier l’intégration.
Description du contenu
Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications. Équations différentielles du second ordre et applications. Équations différentielles et méthodes numériques.
Activités pédagogiques
A1. MG : Exposés en classe dispensés par l’enseignant à l’aide de supports informatiques et audiovisuels, au cours desquels sont développés les concepts principaux de la matière. Cette activité est 100 % présentielle.
A2. LB : Activités de laboratoire d’une difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement l’autonomie nécessaire à la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques. Cette activité est 100 % présentielle.
A3. SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la soutenance de cas pratiques ou de projets. Cette activité est 100 % présentielle.
A4. TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc., dans le cadre d’un travail autonome de l’étudiant ou d’un groupe d’étudiants. Cette activité est à distance.
A5. PE : Épreuves d’évaluation. Activité 100 % en présentiel.
Système et critères d’évaluation
Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence à plus de 60 % des activités pédagogiques du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l'étudiant, entraînera la perte du droit à l'évaluation continue lors de la session ordinaire. Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme du cours.
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L'évaluation continue se déroule selon les étapes suivantes :
1. Évaluation du thème 1, pondérée à 10 %
2. Évaluation des thèmes 2 et 3, représentant 20 %
3. Remise des solutions numériques, avec une pondération de 10 %
4. Examen de la session ordinaire, comptant pour 60 %
Les dates de ces contrôles seront fixées en cours, à l'exception de l'examen de session ordinaire dont les dates seront publiées sur le portail du cours. Les contrôles ne permettent pas d'exclure certaines parties du programme ; l'examen de session ordinaire portera donc sur l'ensemble des thèmes du programme.
Les étudiants qui ne passent pas l'évaluation continue passeront l'examen de la session ordinaire, qui comptera pour 100 % de la note finale
Pour la session de rattrapage, un seul examen comptant pour 100 % sera organisé à la date qui sera publiée sur le portail.
Addendum
Pour ce cours, il est indispensable de savoir intégrer et de connaître les principales méthodes d’intégration, car celles-ci feront l’objet d’une évaluation et d’une notation lors de chaque examen.
Semaine 1 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (développement théorique / concepts clés).
2
MG
Semaine 1 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
3
SM
Semaine 1 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d’application portant sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes d’initialisation et leurs applications.
4
MG
Semaine 2 – MG, 1re heure : Équations différentielles du second ordre et applications (développement théorique / concepts clés).
5
MG
Semaine 2 – MG, 2e heure : Équations différentielles du second ordre et applications (applications, exemples et exercices guidés).
6
SM
Semaine 2 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
7
MG
Semaine 3 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (développement théorique / concepts clés).
8
MG
Semaine 3 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d’application portant sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes de valeur initiale et leurs applications.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : introduction pratique / préparation de la séance sur les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes de valeur initiale et leurs applications.
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes de valeur initiale et leurs applications.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes de valeur initiale et leurs applications.
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : Équations différentielles du second ordre et applications (développement théorique / concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : Équations différentielles du second ordre et applications (applications, exemples et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
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MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 5 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes à valeur initiale et leurs applications.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Équations différentielles du second ordre et applications (développement théorique / concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e heure : Équations différentielles du second ordre et applications (applications, exemples et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : introduction pratique / préparation de la séance sur les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : travaux pratiques, collecte de données ou simulation sur les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
25
MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes à conditions initiales et applications (développement théorique / concepts clés).
26
MG
Semaine 7 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes à valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes à valeur initiale et leurs applications.
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MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Équations différentielles du second ordre et applications (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : Équations différentielles du second ordre et applications (applications, exemples et exercices guidés).
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SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (développement théorique / concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application portant sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes à valeur initiale et leurs applications.
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LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : introduction pratique / préparation de la séance sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques, collecte de données ou simulation sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
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MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Équations différentielles du second ordre et applications (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : Équations différentielles du second ordre et applications (applications, exemples et exercices guidés).
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SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
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MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
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SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes à valeur initiale et leurs applications.
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MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : Équations différentielles du second ordre et applications (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : Équations différentielles du second ordre et applications (applications, exemples et exercices guidés).
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SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
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LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : introduction pratique / préparation de la séance sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
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LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques, collecte de données ou simulation sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
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LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes à valeur initiale et applications (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes à valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
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SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes à valeur initiale et leurs applications.
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MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Équations différentielles du second ordre et applications (développement théorique / concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : Équations différentielles du second ordre et applications (applications, exemples et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes, de cas pratiques ou d'exercices appliqués sur : les équations différentielles du second ordre et leurs applications.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : introduction pratique / préparation de la séance sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
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LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
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LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les équations différentielles et les méthodes numériques.
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MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (développement théorique / concepts clés).
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MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : Équations différentielles ordinaires du premier ordre, problèmes de valeur initiale et applications (applications, exemples et exercices guidés).
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SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes, cas ou questions pratiques portant sur : les équations différentielles ordinaires du premier ordre, les problèmes à valeur initiale et leurs applications.
Juan Carlos Sainz Gutiérrez est médecin spécialiste en allergologie, doté d’une expérience clinique dans le diagnostic, le traitement et le suivi des pathologies allergiques. Son profil apporte une vision spécialisée des soins d’une grande valeur dans le domaine des sciences biomédicales et de la santé, en particulier dans les domaines liés à l’immunologie clinique, aux soins aux patients et à l’application des connaissances médicales dans des contextes pédagogiques. Son parcours professionnel s’inscrit dans le cadre de la pratique clinique spécialisée, contribuant à une compréhension appliquée des processus physiopathologiques, des stratégies thérapeutiques et des approches médicales axées sur l’amélioration de la santé et de la qualité de vie des personnes. Sa présence dans le milieu universitaire renforce le lien entre la formation académique et la réalité des soins.
Jesús Rodríguez Lastra est médecin et titulaire d’un doctorat en médecine. Il possède une vaste expérience académique et de recherche dans les domaines de la physiologie, de la recherche clinique appliquée et de la médecine fondée sur les technologies énergétiques. Sa formation comprend des spécialisations en physiologie normale et pathologique, pneumologie, psychophysiologie, la sexologie clinique et l'échographie gynécologique et obstétricale, ce qui lui confère un profil multidisciplinaire particulièrement intéressant pour les formations dans les domaines biomédical et de la santé. Son activité d’enseignement et de recherche renforce une approche appliquée de la physiologie et de la technologie clinique dans des contextes universitaires de haut niveau.
Objectifs
Définir les principes physiologiques fondamentaux, décrire leur régulation, leur adaptation et leur contrôle. Décrire les processus physiologiques fondamentaux. Établir un lien entre la morphologie et la fonction du corps humain. Comparer les bases moléculaires et cellulaires de la physiologie. Utiliser des outils pratiques pour réaliser des bioessais et des tests fonctionnels.
Compétences
Compétences fondamentales et générales
CG1 : Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 : Capacité à travailler en équipe, par le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, la prise en charge de responsabilités opérationnelles, la prise de décisions concernant les activités à mener et la gestion des ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 : Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 : Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 : Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés au génie biomédical.
Compétences spécifiques
CE5 : Connaître les principes fondamentaux du comportement physiologique, anatomique et biochimique de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine du génie biomédical susceptible de contribuer à résoudre le problème.
Résultats d’apprentissage
RA-1 : Connaître les fondements et les principes de l'anatomie et de la physiologie, ainsi que leur terminologie de base et spécifique.
RA-2 : Être capable d’identifier les différents systèmes et appareils du corps humain ainsi que les principaux organes qui le composent.
RA-3 : Comprendre le fonctionnement de chacun des différents systèmes et appareils du corps humain.
Description des contenus
Concepts de physiologie. Homéostasie. Milieu interne. Bases du métabolisme cellulaire. Transport transmembranaire. Potentiels bioélectriques : genèse, conduction et transmission du potentiel d’action. Neurotransmission. Physiologie musculaire : jonction neuromusculaire et couplage excitation-contraction. Structure fonctionnelle du système nerveux, sensibilité nerveuse et contrôle moteur.
Activités pédagogiques
A1. MG : Exposés en classe dispensés par l’enseignant à l’aide de supports informatiques et audiovisuels, au cours desquels sont développés les principaux concepts de la matière. Cette activité est 100 % présentielle.
A2. LB : Activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement l’autonomie nécessaire à la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques. Cette activité est 100 % en présentiel.
A3. SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la défense de cas pratiques ou de projets. Cette activité est 100 % en présentiel.
A4. TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc., dans le cadre d’un travail indépendant de l’étudiant ou d’un groupe d’étudiants. Cette activité est à distance.
A5. PE : Épreuves d’évaluation. Activité 100 % présentielle.
Système et critères d’évaluation
1. EX (Contrôle à mi-semestre) 40 % (compte pour la validation)
2. EX (examen officiel) 40 %
3. PR : LB 10 %
4. AS (Assiduité) 5 %
5. Pa (Participation) 5 %
E1. EX : 70 % (répartis en 2 examens libératoires). La note minimale requise pour la réussite de l’examen est de 5 sur 10 et peut être compensée par l’autre examen à condition qu’aucune note ne soit inférieure à 3,5 sur 10 dans l’un ou l’autre des examens. Dans ce cas, une moyenne de 4 sur 10 suffira pour valider l’examen si la note totale obtenue en additionnant les notes des travaux pratiques, de l’assiduité et de la participation est d’au moins 1 sur 10. Dans le cas contraire, l’étudiant devra repasser la partie pour laquelle il a obtenu une note inférieure à 5 lors de la session de rattrapage.
Ingénieur en télécommunications et docteur en ingénierie des télécommunications de l'UPM, spécialisé dans les communications optiques non guidées. Professeur titulaire à l'ETSIT-UPM et, depuis 2000, professeur titulaire (Full Professor) à l'UAX. Il a publié des ouvrages, des articles et des communications sur l'électronique, les communications optiques non guidées et la régulation du marché des télécommunications, contribuant ainsi au progrès académique et technologique dans ces domaines.
Objectifs
Comprendre la validité de la théorie des circuits à partir de la théorie électromagnétique. Identifier les éléments d'un circuit électrique. Maîtriser et appliquer les techniques de simplification des circuits. Résoudre analytiquement des problèmes de mailles et de nœuds. Analyser des circuits comportant des amplificateurs opérationnels. Appliquer l'analyse des circuits en courant continu et en courant alternatif pour obtenir la réponse en fréquence des filtres passifs et actifs. Diagrammes de Bode.
Compétences
Compétences de base et générales
CG1 : Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 : Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 : Capacité à mettre en application les connaissances professionnelles au sein d’une entreprise, tant publique que privée.
CG6 : Capacité à communiquer efficacement, par le biais de rapports écrits ou graphiques et/ou de leur présentation orale, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Compétences spécifiques
CE1 : Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
Résultats d’apprentissage
RA-1 : Comprendre et maîtriser les principes fondamentaux de la théorie des circuits et leur lien avec la théorie électromagnétique.
RA-2 : Appliquer les méthodes analytiques de simplification, de maillage et de nœuds pour la résolution de circuits.
RA-3 : Analyser, évaluer et interpréter les résultats obtenus en laboratoire à l’aide d’outils de simulation de circuits.
RA-4 : Utiliser avec rigueur le langage mathématique et électrique dans la description des systèmes passifs et actifs.
Description du contenu
Électromagnétisme. Équations de Maxwell. Variables d'un circuit. Linéarité. Composants. Lois de Kirchhoff. Techniques de simplification des circuits. Analyse par mailles et par nœuds. Théorèmes de Thévenin et de Norton. Transfert maximal de puissance. RPS, fonctions sinusoïdales, concept de phaseur, concept d’impédance et d’admittance. Filtres passifs. Fonction de transfert. Filtres actifs. Diagrammes de Bode. Outils de simulation de circuits. Analyse en courant continu. Analyse paramétrique. Analyse en courant alternatif.
Activités pédagogiques
A1. MG (100 %) : Exposés en classe dispensés par l’enseignant à l’aide de supports informatiques et audiovisuels, au cours desquels sont développés les principaux concepts de la matière.
A2. LB (100 %) : activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement l’autonomie nécessaire à la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques.
A3. SM (100 %) : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la soutenance de cas pratiques ou de projets.
A4. TE (0 %) : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc.
A5. PE (100 %) : Épreuves d’évaluation.
Système et critères d’évaluation
Le format des épreuves d’évaluation peut comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des épreuves en laboratoire ou des ateliers, ou encore la conception de prototypes, de produits ou de modèles, à réaliser par écrit ou oralement. Le cas échéant, le coordinateur communiquera les détails concernant le type d’évaluation à réaliser avant le déroulement des épreuves.
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ÉVALUATION CONTINUE
Partie 1 -> Devoir : 5 %, Épreuve : 25 %
La note du contrôle 1 doit être d’au moins 60 % de celle du devoir 1. Dans le cas contraire, la note du contrôle 1 sera attribuée au devoir 1.
Partie 2 -> Devoir : 5 %, Évaluation en cours : 25 %
La note du contrôle 2 doit être d'au moins 60 % de celle du devoir 2. Dans le cas contraire, la note du contrôle 2 sera attribuée au devoir 2
Partie 3 -> Devoir : 5 %, Évaluation en cours : 15 %
La note du contrôle 3 doit représenter au moins 60 % de celle du devoir 3. Dans le cas contraire, la note du contrôle 3 sera attribuée au devoir 3
Partie 4 -> Travaux pratiques : 20 %
Pour que ces pourcentages s’appliquent, toutes les notes des contrôles et des travaux pratiques devront être égales ou supérieures à 3 points sur 10
SESSION ORDINAIRE :
La note du travail en laboratoire sera celle obtenue tout au long de l'année et représentera 20 % de la note finale. Les 80 % restants correspondront aux exercices proposés lors de l'examen.
SESSION EXTRAORDINAIRE :
La note de laboratoire sera celle obtenue tout au long de l'année et représentera 20 % de la note finale. Les 80 % restants correspondront aux exercices proposés lors de l'examen.
Semaine 12 – MG, 2e heure : Théorie des circuits (applications, exemples et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d’application sur la théorie des circuits.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : introduction pratique / préparation de la séance sur la force magnétique exercée sur une charge.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur la force magnétique exercée sur une charge.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur la force magnétique exercée sur une charge.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Notions fondamentales : différence de potentiel, courant, tension et puissance ; composants passifs du circuit électrique (développement théorique / concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : Notions fondamentales : différence de potentiel, courant, tension et puissance, composants passifs du circuit électrique (applications, exemples et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les concepts de base : différence de potentiel, courant, tension et puissance, éléments passifs du circuit électrique.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Analyse des circuits par nœuds et par mailles (circuits linéaires) (développement théorique / concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : Analyse des circuits par nœuds et par mailles (circuits linéaires) (applications, exemples et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes, de cas pratiques ou de questions d'application portant sur : l'analyse des circuits par nœuds et par mailles (circuits linéaires).
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : introduction pratique / préparation de la séance sur les lignes de champ magnétique et le flux magnétique.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les lignes de champ magnétique et le flux magnétique.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les lignes de champ magnétique et le flux magnétique.
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : théorèmes de Thévenin et de Norton, propriétés de linéarité, superposition et transformation des sources ; principe de linéarité, superposition (développement théorique / concepts clés).
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : théorèmes de Thévenin et de Norton, propriétés de linéarité, superposition et transformation des sources, principe de linéarité, superposition (applications, exemples et exercices guidés).
60
SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application portant sur : les théorèmes de Thévenin et de Norton, les propriétés de linéarité, la superposition et la transformation des sources, le principe de linéarité, la superposition.
Bibliographie
De base :
1.- Carlson, A. Bruce
Théorie des circuits :
: Thomson, 2002.
ISBN : 9788497320665
2.- Nilsson, James W.
Circuits électriques
: Addison-Wesley Iberoamericana. 1995.
ISBN : 020160101X
Complémentaire :
3.- Hayt, William H.
Analyse des circuits en ingénierie
Mexico : McGraw-Hill Interamericana, 2012.
ISBN : 9781456213862
4.- Nilsson, James W.
Introduction à PSPICE
4e éd. : Addison Wesley, 1993.
ISBN : 0201513188
TOTAL:
30
DEUXIÈME TRIMESTRE
Code
Matières
Caractère*
ECTS
0242405
Régulation automatique et contrôle des systèmes biomédicaux / Automatic regulations and biomedical systems control
OB
6
Régulation automatique et contrôle des systèmes biomédicaux / Automatic regulations and biomedical systems control
Cours 2. Matière du deuxième semestre. Obligatoire. 6 crédits.
Objectifs
Acquérir les connaissances fondamentales sur les systèmes de régulation et de commande automatique, y compris la modélisation mathématique, l'analyse dans les domaines temporel et fréquentiel, ainsi que la conception de régulateurs, en mettant particulièrement l'accent sur leurs applications aux systèmes physiologiques, à l'instrumentation et aux dispositifs biomédicaux.
Compétences
Compétences de base et générales
CG1 : Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 : Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, à la prise en charge de responsabilités opérationnelles, à la prise de décisions concernant les activités à mener et à la gestion des ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 : Capacité à mettre en œuvre les connaissances professionnelles au sein d’une entreprise, tant publique que privée.
CG6 : Communiquer efficacement, par le biais de rapports écrits ou graphiques et/ou de leur présentation orale, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Compétences spécifiques
CE1 : Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
Résultats d’apprentissage
RA-1 : Modéliser mathématiquement des systèmes physiques et biologiques à l’aide d’équations différentielles, de schémas fonctionnels et de fonctions de transfert.
RA-2 : Analyser la stabilité et la réponse transitoire des systèmes de contrôle à l’aide de méthodes algébriques et graphiques (pôles et zéros, méthode de Routh-Hurwitz et lieu des racines).
RA-3 : Comprendre et appliquer les techniques de contrôle automatique à la conception de systèmes et de processus biomédicaux.
RA-4 : Utiliser des outils informatiques et de simulation pour l’analyse, la conception et la validation de systèmes de contrôle en continu et séquentiels.
Description du contenu
Transformée de Laplace. Modélisation des systèmes séquentiels. Systèmes physiques : mécaniques, électriques et biologiques. Schémas fonctionnels. Représentation et modélisation mathématiques. Fonction de transfert. Analyse de stabilité des systèmes : méthode de Routh-Hurwitz. Analyse temporelle des systèmes : réponse transitoire. Pôles et zéros. Réponse à un signal. Systèmes du premier et du deuxième ordre. Analyse temporelle : réponse en régime permanent. Méthode du lieu des racines (Root locus). Analyse de stabilité à l’aide du lieu des racines. Techniques de contrôle. Conception de systèmes basée sur le lieu des racines. Introduction à l’automatisation industrielle et aux éléments d’automatisation.
Activités pédagogiques
A1. MG : Exposés en classe dispensés par l’enseignant à l’aide de supports informatiques et audiovisuels, au cours desquels sont développés les concepts principaux de la matière. Cette activité est 100 % présentielle.
A2. LB : Activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement la capacité d’autonomie dans la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques. Cette activité est 100 % en présentiel.
A3. SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la soutenance de cas pratiques ou de projets. Cette activité est 100 % en présentiel.
A4. TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc., dans le cadre d’un travail autonome de l’étudiant. Cette activité est à 0 % en présentiel.
A5. PE : Épreuves d'évaluation. Activité 100 % en présentiel.
Système et critères d’évaluation
E1. EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière 40 %
E2. LB : Réalisation de travaux pratiques et rédaction de rapports 20 %
E2. PR : Présentation de projets ou d'études de cas 20 %
E4. OR : Épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les contenus des matières 10 %
E5. EJ : Évaluation des exercices, des problèmes et des travaux pratiques 10 %
Semaine 1 – MG, 1re heure : Introduction à l’automatisation industrielle et aux éléments d’automatisation 2 (développement théorique / concepts clés).
2
MG
Semaine 1 – MG, 2e heure : Introduction à l'automatisation industrielle et aux éléments d'automatisation 2 (applications, exemples et exercices guidés).
3
SM
Semaine 1 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : Introduction à l'automatisation industrielle et aux éléments d'automatisation 2.
Semaine 3 – MG, 2e séance : Modélisation des systèmes séquentiels 3.1 Systèmes physiques : systèmes mécaniques, électriques et biologiques 3.2 Blocs de schémas (applications, exemples et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : Modélisation des systèmes séquentiels 3.1 Systèmes physiques : systèmes mécaniques, électriques et biologiques 3.2 Blocs de schémas.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : introduction pratique / préparation de la session sur « Introduction à l’automatisation industrielle et aux éléments d’automatisation 2 ».
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur le thème « Introduction à l’automatisation industrielle et aux éléments d’automatisation 2 ».
12
LB
Semaine 3 – LB heure 3 : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur « Introduction à l'automatisation industrielle et aux éléments d'automatisation 2 ».
Semaine 4 – MG, 2e séance : Représentation et modélisation (applications, exemples et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : Représentation et modélisation.
16
MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : 3.3 Fonction de transfert 4 (développement théorique / concepts clés).
17
MG
Semaine 5 – MG, 2e heure : 3.3 Fonction de transfert 4 (applications, exemples et exercices guidés).
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : 3.3 Fonction de transfert 4.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Analyse de stabilité des systèmes – Méthode de Routh-Hurwitz 5 (développement théorique / concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e séance : Analyse de stabilité des systèmes – Méthode de Routh-Howitt 5 (applications, exemples et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : Analyse de stabilité des systèmes – Méthode de Routh-Hurwitz 5.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : introduction pratique / préparation de la séance sur la transformée de Laplace 3.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur la transformée de Laplace 3.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur la transformée de Laplace 3.
25
MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : Analyse temporelle des systèmes – Réponse transitoire 5.1 Pôles et zéros 5.2 Réponse aux signaux 5.3 Systèmes du premier et du deuxième ordre 6 (développement théorique / concepts clés).
26
MG
Semaine 7 – MG, 2e heure : Analyse temporelle des systèmes – Réponse transitoire 5.1 Pôles et zéros 5.2 Réponse aux signaux 5.3 Systèmes du premier et du deuxième ordre 6 (applications, exemples et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : Analyse temporelle des systèmes - réponse transitoire 5.1 Pôles et zéros 5.2 Réponse aux signaux 5.3 Systèmes du premier et du deuxième ordre 6.
Semaine 8 – MG, 2e heure : Analyse temporelle des systèmes – Réponse en régime permanent 7 (applications, exemples et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes, d’études de cas ou de questions pratiques sur : Analyse temporelle des systèmes – Réponse en régime permanent 7.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Méthode du lieu des racines 7.1 Analyse de la stabilité à partir du graphique du lieu des racines 8 (développement théorique / concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e heure : Méthode du lieu des racines 7.1 Analyse de la stabilité à partir du graphique du lieu des racines 8 (applications, exemples et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : la méthode du lieu des racines 7.1 Analyse de la stabilité à partir du graphique du lieu des racines 8.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : introduction pratique / préparation de la séance sur la modélisation des systèmes séquentiels 3.1 Systèmes physiques : systèmes mécaniques, électriques et biologiques 3.2 Diagrammes de blocs.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur la modélisation des systèmes séquentiels 3.1 Systèmes physiques : systèmes mécaniques, électriques et biologiques 3.2 Blocs de schémas.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur la modélisation des systèmes séquentiels 3.1 Systèmes physiques : systèmes mécaniques, électriques et biologiques 3.2 Blocs de schémas.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Techniques de contrôle 8.1 Conception de systèmes basée sur le lieu des racines Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % (développement théorique / concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : Techniques de contrôle 8.1 Conception de systèmes basée sur le lieu des racines Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % (applications, exemples et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes, d'études de cas ou de questions pratiques sur : Techniques de contrôle 8.1 Conception de systèmes basée sur le lieu des racines Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 %.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Introduction à l’automatisation industrielle et aux éléments d’automatisation 2 (développement théorique / concepts clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : Introduction à l'automatisation industrielle et aux éléments d'automatisation 2 (applications, exemples et exercices guidés).
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques portant sur : Introduction à l'automatisation industrielle et aux éléments d'automatisation 2.
Semaine 13 – MG, 2e heure : Modélisation des systèmes séquentiels 3.1 Systèmes physiques : systèmes mécaniques, électriques et biologiques 3.2 Blocs de schémas (applications, exemples et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : Modélisation des systèmes séquentiels 3.1 Systèmes physiques : systèmes mécaniques, électriques et biologiques 3.2 Blocs de schémas.
Titulaire d'une licence en génie industriel (spécialisation en technologies énergétiques) de l'université Carlos III de Madrid et d'un doctorat en génie aérospatial (mention très bien avec distinction) de l'université polytechnique de Madrid.
Il possède plus de 4 ans d'expérience dans l'enseignement de la mécanique des fluides et de la thermodynamique appliquées aux cursus d'ingénierie aérospatiale et biomédicale, alliant cours théoriques et travaux pratiques en laboratoire utilisant des techniques expérimentales de pointe.
Son parcours de recherche, qui s’étend sur plus de 7 ans, se déroule dans le domaine de la dynamique des fluides expérimentale et computationnelle, couvrant les phénomènes de rupture de gouttelettes dans les écoulements non stationnaires d’intérêt aérospatial, les écoulements multiphasiques en couche limite et la réduction de la résistance hydrodynamique par microbulles appliquée à la propulsion navale. Cette activité s’est concrétisée par des publications dans des revues à fort impact (Q1) et des contributions à des congrès nationaux et internationaux de référence tels que l’AIAA, l’ILASS ou l’EUROMECH.
Par ailleurs, il cumule plus de 5 ans d’expérience professionnelle en ingénierie multidisciplinaire dans les secteurs de l’énergie, des installations fluido-thermiques et de l’aérospatiale, avec une participation à des projets de R&D nationaux et européens.
Objectifs
Ce cours a pour objectif principal de permettre à l'étudiant de comprendre les principes de la cinématique des fluides et leur formulation à l'aide de systèmes et de volumes de contrôle, en appliquant les lois fondamentales de conservation par le biais de l'équation de l'énergie, l'équation de Bernoulli et les équations de Navier-Stokes. De même, l’étudiant doit être capable d’utiliser l’analyse dimensionnelle et les relations de similitude pour caractériser et résoudre des problèmes de mécanique des fluides, en analysant le comportement de l’écoulement dans des conduites et en distinguant, d’un point de vue théorique et mathématique, les régimes à viscosité dominante des écoulements turbulents. Enfin, tous ces principes fondamentaux de la mécanique des fluides seront appliqués au système cardiovasculaire, permettant à l’étudiant d’évaluer l’écoulement sanguin et la dynamique de la circulation dans les artères et les veines afin de résoudre des problèmes concrets d’ingénierie biomédicale
Compétences
Compétences de base et générales
CG1 : Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décision cohérente pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 : Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions sur les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 : Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 : Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 : Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissances concernés.
CG6 : Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
Compétences spécifiques
CE1 : Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE4 : Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE6 : Maîtriser les principes de conception et d’analyse en ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale, ce qui permet d’innover dans le domaine de la technologie biomédicale dans des situations réelles, dans divers domaines d’application, dans des contextes d’entreprise ou institutionnels.
CE8 : Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure des événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE10 : Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 : Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 : Capacité à créer ou à modifier des matériaux bio-implantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
Résultats d’apprentissage
RA-10 : Identifier les propriétés des fluides pertinentes pour chaque type d’application et les méthodes permettant de les analyser.
RA-11 : Identifier les propriétés des fluides pertinentes pour chaque type d’application ainsi que les méthodes permettant de les analyser.
RA-12 : Capacité à formuler des problèmes fondamentaux de mécanique des solides, en évaluant les hypothèses avancées et en interprétant les résultats obtenus.
RA-13 : Connaître les méthodes d’analyse et les lois fondamentales qui régissent le comportement des fluides en régime statique et dynamique afin de résoudre des problèmes de mécanique des fluides.
RA-14 : Proposer des solutions possibles à des problèmes d’ingénierie biomédicale liés à la mécanique des fluides.
RA-15 : Acquérir les connaissances nécessaires pour définir le rôle de la bio-ingénierie dans le monde actuel.
Description du contenu
Cinématique. Systèmes et volumes de contrôle. Lois de conservation en mécanique des fluides. Équation de l'énergie. Équation de Bernoulli. Équations de Navier-Stokes. Analyse dimensionnelle et ressemblance. Écoulement dans des conduites avec viscosité dominante. Écoulement turbulent dans des conduites. Applications cardiovasculaires. Application à la circulation sanguine. Circulation sanguine dans les artères et les veines.
Activités pédagogiques
A1. MG : Exposés en classe dispensés par l'enseignant à l'aide de supports informatiques et audiovisuels, au cours desquels sont développés les principaux concepts de la matière. Activité 100 % en présentiel.
A2. LB : Activités de laboratoire de difficulté croissante permettant à l’étudiant d’acquérir progressivement l’autonomie nécessaire à la résolution de problèmes et donnant lieu à la rédaction de rapports de travaux pratiques. Activité 100 % en présentiel.
A3. SM : Séminaires en petits groupes consacrés à la résolution de problèmes, à la réalisation de travaux, à la présentation et à la soutenance de cas pratiques ou de projets. Activité 100 % en présentiel.
A4. TE : Étude personnelle, rédaction de rapports, réalisation de projets, etc., dans le cadre d’un travail autonome de l’étudiant. Activité 0 % en présentiel.
A5. PE : Épreuves d’évaluation. Activité 100 % en présentiel.
Système et critères d’évaluation
CONTENU THÉORIQUE (85 % DE LA NOTE FINALE)
Deux mécanismes d’évaluation : évaluation continue et évaluation finale
Dans les deux cas, la note est calculée sur 10. La validation est obtenue si la note est strictement supérieure ou égale à 5/10.
- Évaluation continue : 3 examens partiels, sous forme de QCM + questions à développement + problème, d’une durée d’environ 1 h 30. Il est nécessaire d’obtenir une note >= 3,5 à chaque examen partiel, et une moyenne pondérée >= 5,0. Pondération : P1 (1 à 6) : 50 %, P2 (7 à 9) : 25 %, P3 (10 à 12) : 25 %
- Évaluation finale : examen (QCM + questions à développement + problèmes). La validation est acquise si la note pondérée est ≥ 5,0. L'examen a lieu en mai (session ordinaire) et en juin (session de rattrapage)
Ingénieur des ponts et chaussées (Université polytechnique de Madrid - 1995)
Master officiel en génie environnemental destiné aux professionnels du génie civil et de l’industrie. (Université Alfonso X le Sage – 2009)
Coordinateur et professeur associé des matières suivantes : calcul des structures, résistance des matériaux, mécanique et physique.
Directeur de projets du master universitaire en génie civil (mémoire de master), du génie civil, du génie industriel, des licences en génie civil (mémoire de licence) et de la licence en génie mécanique (mémoire de licence).
Concepteur et maître d’œuvre pour Intecsa-Inarsa. À son compte, analyste en déformations et concepteur de structures.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre et d'appliquer les principes fondamentaux de la mécanique des solides à l'analyse des structures, des dispositifs et des tissus biologiques, en développant sa capacité à modéliser, interpréter et résoudre des problèmes liés aux contraintes, aux déformations et au comportement mécanique des matériaux et des systèmes biomécaniques. Par ailleurs, cette matière vise à permettre à l’étudiant d’acquérir les compétences nécessaires pour formuler des hypothèses, analyser des résultats et appliquer des outils de calcul dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
Prérequis
Ce cours approfondit l’étude du comportement mécanique des solides en vue de son application au domaine biomédical. Il abordera les modèles de solides élastiques et viscoélastiques, l’état de contrainte et de déformation, les relations constitutives ainsi que la réponse des structures et des éléments soumis à différentes sollicitations mécaniques. L’application de ces principes fondamentaux à l’analyse des tissus biologiques, des biomatériaux et des dispositifs biomédicaux sera abordée, en favorisant l’interprétation physique des résultats et leur application à des problèmes concrets de conception et d’évaluation structurelle.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, à travers le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en ingénierie biomédicale.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE6 Maîtriser les principes de conception et d’analyse en ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes en génie biomédical, ce qui permet d’innover dans le domaine de la technologie biomédicale dans des situations réelles, dans divers domaines d’application, dans des contextes d’entreprise ou institutionnels.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure des événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures permettant de remplacer ou d’améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
Acquis d’apprentissage
RA-6 Connaître et comprendre le concept de milieu continu, ainsi que comprendre et analyser les contraintes en tant que forces internes au sein de celui-ci, en sachant calculer leurs différentes composantes et mesures.
RA-7 Connaître, comprendre et analyser les équations de l’élasticité en tant que relations fondamentales du comportement des solides et des tissus biologiques.
RA-8 Connaître, appliquer et analyser les distributions de contraintes et de déformations dans des problèmes d'élasticité bidimensionnels.
RA-9 Capacité à appliquer la mécanique des milieux continus à l’analyse du comportement des structures, des tissus et des éléments résistants en général.
RA-12 Capacité à formuler des problèmes fondamentaux de la mécanique des solides, en évaluant les hypothèses posées et en interprétant leurs résultats.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral
A2 Activités de laboratoire
A3 Séminaire
A4 Étude personnelle
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d’évaluation
ÉVALUATION CONTINUE
- Quatre contrôles seront organisés, correspondant aux thèmes abordés par chacun des enseignants. Leurs dates seront communiquées suffisamment à l'avance en cours et sur le portail de la matière.
- Chacun des 4 contrôles comptera pour 25 % de la note finale ; ce pourcentage pourra prendre en compte aussi bien l’examen que la remise de travaux,
les exercices d’évaluation en classe, etc., selon ce que chaque enseignant jugera opportun au cours de l’année.
- Chaque enseignant organisant 2 contrôles (sur un total de 4), ceux-ci représenteront à eux deux 50 % de la note totale au titre de l’évaluation continue. Aucune note minimale n’est exigée pour
chacune d’entre elles, mais pour pouvoir prétendre à la mention « admis » en évaluation continue, il faudra obtenir un minimum de 3,5 POINTS pour la partie évaluée par chaque enseignant.
- Si la note obtenue est supérieure ou égale à 5, la validation par évaluation continue sera accordée sous réserve du respect des seuils minimaux indiqués ci-dessus. Dans le cas contraire, les
notes égales ou supérieures à 5 obtenues dans l’une des deux parties seront considérées comme validantes pour les examens ORDINAIRE et EXTRAORDINAIRE.
EXAMEN ORDINAIRE
- Chaque professeur aura une partie correspondant à 50 % de la note.
- Si l’étudiant n’a pas été admis à l’issue de l’évaluation continue, mais qu’il a été dispensé de l’une des parties pour avoir obtenu une note minimale de 5, il devra uniquement
se présenter à la partie non réussie, en obtenant une note minimale de 4 et une note totale supérieure ou égale à 5.
EXAMEN EXTRAORDINAIRE
- Chaque enseignant aura une partie de l'examen qui comptera pour 50 % de la note.
- Si vous n’avez pas été admis à l’issue de l’évaluation continue, mais que certaines parties ont été validées grâce à une note minimale de 5, il vous suffira de
se présenter à la partie non validée, en obtenant une note minimale de 4 et une note totale supérieure ou égale à 5.
Semaine 1 – MG, 1re heure : - Mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants (développement théorique / concepts clés).
2
MG
Semaine 1 – MG, 2e heure : - Mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants (applications, exemples et exercices guidés).
3
SM
Semaine 1 – SM : Résolution de problèmes, de cas ou de questions appliquées sur : - La mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants.
4
MG
Semaine 2 – MG, 1re heure : - Étude générale du comportement des solides résistants : concepts de contrainte et de déformation (développement théorique / concepts clés).
5
MG
Semaine 2 – MG, 2e heure : - Étude générale du comportement des solides résistants : notions de contrainte et de déformation (applications, exemples et exercices guidés).
6
SM
Semaine 2 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : - Étude générale du comportement des solides résistants : concepts de contrainte et de déformation.
Semaine 3 – MG, 2e heure : - Élasticité plane (applications, exemples et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : - L'élasticité plane.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : introduction pratique / préparation de la séance sur - la mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants.
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur la mécanique des milieux continus pour l’analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur - la mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants.
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : - Analyse des éléments soumis à des efforts en biomédecine et en biomatériaux : effort axial, flexion, torsion, flambage (développement théorique / concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : - Analyse des éléments soumis à des contraintes en biomédecine et en biomatériaux : contrainte axiale, flexion, torsion, flambage (applications, exemples et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes, de cas pratiques ou de questions appliquées sur : - Analyse des éléments soumis à des contraintes en biomédecine et en biomatériaux : contrainte axiale, flexion, torsion, flambage.
16
MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : - Théories de la rupture et contraintes équivalentes (développement théorique / concepts clés).
17
MG
Semaine 5 – MG, 2e heure : - Théories de la rupture et contraintes équivalentes (applications, exemples et exercices guidés).
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes, d'études de cas ou d'exercices pratiques portant sur : - Théories de la rupture et contraintes équivalentes.
Semaine 6 – MG, 2e heure : - Répartition des contraintes (applications, exemples et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes, d'études de cas ou d'exercices pratiques sur : - La répartition des contraintes.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : introduction pratique / préparation de la séance sur : - Étude générale du comportement des solides résistants : concepts de contrainte et de déformation.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur – Étude générale du comportement des solides résistants : concepts de contrainte et de déformation.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur - Étude générale du comportement des solides résistants : concepts de contrainte et de déformation.
Semaine 7 – MG, 2e heure : Déformations (applications, exemples et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur les déformations.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : - Équations constitutives du milieu continu (développement théorique / concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : - Équations constitutives du milieu continu (applications, exemples et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes, de cas pratiques ou d’exercices appliqués portant sur : - Les équations constitutives du milieu continu.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : - Contraintes internes dans les dispositifs biomédicaux et les biomatériaux (développement théorique / concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e partie : - Contraintes internes des dispositifs biomédicaux et des biomatériaux (applications, exemples et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : - Contraintes internes dans les dispositifs biomédicaux et les biomatériaux.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : introduction pratique / préparation de la séance sur – l’élasticité plane.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur l’élasticité plane.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur - l'élasticité plane.
Semaine 11 – MG, 2e partie : Application aux tissus mous humains (applications, exemples et exercices guidés).
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes, de cas ou de questions pratiques sur : Application aux tissus mous humains.
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la définition éventuelle d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes, de cas ou de questions pratiques portant sur : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme correspondant
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : introduction pratique / préparation de la séance sur – Analyse des éléments soumis à des efforts en biomédecine et en biomatériaux : effort axial, flexion, torsion, flambage.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur – Analyse des éléments soumis à des contraintes en biomédecine et en biomatériaux : contrainte axiale, flexion, torsion, flambage.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur – Analyse des éléments soumis à des contraintes en biomédecine et en biomatériaux : contrainte axiale, flexion, torsion, flambage.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : - Mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants (développement théorique / concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : - Mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants (applications, exemples et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes, de cas ou de questions pratiques sur : - La mécanique des milieux continus pour l'analyse des solides élastiques et viscoélastiques appliquée aux corps inertes et vivants.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : - Étude générale du comportement des solides résistants : concepts de contrainte et de déformation (développement théorique / concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : - Étude générale du comportement des solides résistants : concepts de contrainte et de déformation (applications, exemples et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes, d’études de cas ou de questions pratiques portant sur : - Étude générale du comportement des solides résistants : notions de contrainte et de déformation.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : introduction pratique / préparation de la séance sur : - Théories de la rupture et contraintes équivalentes.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les théories de rupture et les contraintes équivalentes.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur : - les théories de rupture et les contraintes équivalentes.
Juan Carlos Sainz Gutiérrez est médecin spécialiste en allergologie, doté d'une expérience clinique dans le diagnostic, le traitement et le suivi des pathologies allergiques. Son profil apporte une vision spécialisée des soins d’une grande valeur dans le domaine des sciences biomédicales et de la santé, en particulier dans les domaines liés à l’immunologie clinique, aux soins aux patients et à l’application des connaissances médicales dans des contextes pédagogiques. Son parcours professionnel s’inscrit dans le cadre de la pratique clinique spécialisée, contribuant à une compréhension appliquée des processus physiopathologiques, des stratégies thérapeutiques et des approches médicales axées sur l’amélioration de la santé et de la qualité de vie des personnes. Sa présence dans le milieu universitaire renforce le lien entre la formation académique et la réalité des soins.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre les concepts de santé et de maladie, d'identifier les principaux mécanismes pathologiques affectant les différents appareils et systèmes du corps humain, et d'acquérir les bases du diagnostic, du pronostic et du traitement des maladies les plus courantes. Par ailleurs, l'étudiant est amené à mettre ces connaissances en relation avec le domaine de l'ingénierie biomédicale, en comprenant le rôle de la technologie dans l'étude, le diagnostic et la prise en charge thérapeutique des pathologies.
Prérequis
Notion de santé et de maladie. Pathologie. Maladies et syndromes. Clinique et diagnostic des maladies. Appareil digestif : fonction et pathologie. Appareil respiratoire : fonction et pathologie. Système vasculaire : fonction et pathologie. Appareil locomoteur : fonction et pathologie. Traitement / thérapeutique des maladies : médical (pharmacologie), chirurgical, radiothérapeutique. Bases et fondements de la pathologie et de la clinique chirurgicales. Bases de la chirurgie. Éventail des pratiques chirurgicales actuelles. Chirurgie mini-invasive et nouvelles perspectives. Bio-ingénierie et chirurgie.
Ce cours aborde les fondements de la pathologie humaine dans une perspective appliquée, en traitant des principaux processus pathologiques, de leurs manifestations cliniques et des bases du diagnostic et du traitement. Elle analyse les altérations les plus significatives touchant différents appareils et systèmes, ainsi que l’évolution des techniques chirurgicales et thérapeutiques, en intégrant la relation entre la bio-ingénierie, la chirurgie et le développement technologique dans le domaine de la santé.
Compétences
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du comportement physiologique, anatomique et biochimique de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine du génie biomédical susceptible de contribuer à résoudre le problème.
Résultats d’apprentissage
A-1 Connaître les fondements et les principes de l’anatomie et de la physiologie, ainsi que leur terminologie de base et spécifique.
RA-2 Être capable d’identifier les différents systèmes et appareils du corps humain ainsi que les principaux organes qui le composent.
RA-3 Comprendre le fonctionnement de chacun des différents systèmes et appareils du corps humain.
RA-4 Être capable d’intégrer le fonctionnement physiologique des appareils et des systèmes, ainsi que de comprendre comment ceux-ci interagissent entre eux.
RA-5 Comprendre les concepts de santé et de maladie, ainsi que ceux de pathologies et de syndromes, en connaissant les principaux mécanismes pathologiques susceptibles d’affecter les différents systèmes et appareils du corps humain, sur la base des connaissances physiologiques acquises.
RA-6 Connaître le processus général d'établissement du diagnostic et du pronostic en médecine.
RA-7 Comprendre et connaître les bases et les principes fondamentaux de la chirurgie.
RA-8 Être capable de connaître les principaux syndromes touchant divers appareils et systèmes.
RA-9 Être capable de connaître les principales avancées technologiques et les défis thérapeutiques dans le domaine de la chirurgie et des transplantations.
Activités de formation
A1 Cours magistral
A2 Activités en laboratoire
A4 Étude personnelle
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 60 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les contenus théoriques et appliqués du cours.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques, activités appliquées et rendus liés à l'analyse de cas, à l'interprétation de processus pathologiques ou à des activités de laboratoire.
E5. EJ : 20 %. Évaluation des exercices, des activités pratiques, des cas cliniques et des travaux proposés au cours de l'année.
Semaine 9 – MG, 2e heure : Traitement / thérapeutique des maladies : médical (pharmacologie), chirurgical, radiothérapeutique (applications, exemples et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes, cas ou questions pratiques portant sur : Traitement / thérapeutique des maladies : médical (pharmacologie), chirurgical, radiothérapeutique.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : introduction pratique / préparation de la séance sur les maladies et les syndromes.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les maladies et les syndromes.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les maladies et les syndromes.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Bases et principes fondamentaux de la pathologie et de la clinique chirurgicales (développement théorique / concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : Bases et principes fondamentaux de la pathologie et de la clinique chirurgicales (applications, exemples et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes, de cas ou de questions pratiques portant sur : les bases et les principes fondamentaux de la pathologie et de la clinique chirurgicales.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Bases de la chirurgie (développement théorique / concepts clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : Fondements de la chirurgie (applications, exemples et exercices guidés).
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : les bases de la chirurgie.
Semaine 14 – MG, 2e heure : Bio-ingénierie et chirurgie (applications, exemples et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : la bio-ingénierie et la chirurgie.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : introduction pratique / préparation de la séance sur l'appareil digestif : fonction et pathologie.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur « L'appareil digestif : fonction et pathologie ».
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur « L'appareil digestif : fonction et pathologie ».
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : Système et critères d’évaluation. Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme correspondant à la matière, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des cours (développement théorique / concepts c
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence à plus de 60 % des (applications, exemples et exercices
60
SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes, de cas ou de questions appliquées sur : Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence
Bibliographie
De base :
1.- Juan Pastrana Delgado, Gonzalo García de Casasola Sánchez.
Physiopathologie et pathologie générale de base pour les sciences de la santé.
Professeur spécialisé dans le domaine de l'ingénierie industrielle et de l'automatique, possédant une expérience pédagogique dans des matières liées à la régulation automatique et aux systèmes industriels. Son profil allie une formation technique et une activité professionnelle liée à l'ingénierie appliquée et au développement technologique.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de connaître et de comprendre les principaux dispositifs, composants et systèmes électroniques utilisés dans le domaine biomédical, tout en développant sa capacité à analyser, utiliser et concevoir des circuits et des systèmes de base en électronique analogique et numérique. Par ailleurs, ce cours vise à permettre à l’étudiant d’acquérir des compétences dans la maîtrise des instruments électroniques, dans l’utilisation des outils informatiques de calcul et de conception, ainsi que dans l’application de ces connaissances à des problèmes concrets de l’ingénierie biomédicale.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour poser et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, à travers le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE3 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure des événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures permettant de remplacer ou d’améliorer les fonctions corporelles.
Acquis d’apprentissage
RA-1 Connaître et utiliser les principaux dispositifs et composants électroniques.
RA-2 Connaître la finalité et le fonctionnement des systèmes électroniques analogiques et numériques.
RA-3 Savoir utiliser des équipements d’instrumentation électronique de base et effectuer des mesures à l’aide de ceux-ci.
RA-4 Capacité à utiliser des outils informatiques de calcul et de conception de circuits électroniques.
Description du contenu
Ce cours initie l’étudiant aux fondements de l’électronique biomédicale, en abordant l’étude des principaux dispositifs électroniques, des systèmes analogiques et numériques, ainsi que leur application dans des environnements biomédicaux. Le cours portera sur l’analyse et la conception de base des circuits, l’utilisation d’amplificateurs et de systèmes d’instrumentation, la connaissance des capteurs de base et le développement de prototypes électroniques, y compris les outils de conception de circuits imprimés (PCB) et les applications technologiques destinées au secteur de la santé.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral
A2 Activités de laboratoire
A3 Séminaire
A4 Étude personnelle
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 40 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les dispositifs électroniques, l'électronique analogique et numérique, ainsi que les principes fondamentaux de la conception électronique.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports liés au montage, à la mesure et à l'analyse de circuits électroniques.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de projets ou d'études de cas liés à la conception et à la mise en œuvre de systèmes électroniques biomédicaux.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques portant sur l’utilisation de logiciels de calcul, de simulation ou de conception de circuits.
E5. EJ : 10 %. Évaluation continue des exercices, des problèmes et des activités pratiques réalisés au cours de la formation.
Semaine 3 – MG, 2e heure : Amplificateur d’instrumentation, à isolation (applications, exemples et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : amplificateur d'instrumentation, amplificateur d'isolation.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : introduction pratique / préparation de la séance sur les dispositifs électroniques : diodes, transistors.
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : travaux pratiques, collecte de données ou simulation sur les composants électroniques : diodes, transistors.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur les dispositifs électroniques : diodes, transistors.
Semaine 6 – MG, 2e heure : Notion de microcontrôleur (applications, exemples et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur : le concept de microcontrôleur.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : introduction pratique / préparation de la séance sur l'électronique analogique : amplificateur opérationnel.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : travaux pratiques, collecte de données ou simulation sur l'électronique analogique : amplificateur opérationnel.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la séance sur l'électronique analogique : amplificateur opérationnel.
25
MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : Capteurs de base (développement théorique / concepts clés).
26
MG
Semaine 7 – MG, 2e séance : Capteurs de base (applications, exemples et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes, cas pratiques ou questions d'application sur les capteurs de base.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Conception de circuits imprimés et de prototypes (développement théorique / concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : Conception de circuits imprimés et de prototypes (applications, exemples et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes, études de cas ou questions pratiques sur : la conception de circuits imprimés et de prototypes.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Activités de formation A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence à
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de la matière concernée, de manière générale, l'absence
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes, d'études de cas ou de questions pratiques portant sur : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme correspondant
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : introduction pratique / préparation de la séance sur les amplificateurs d’instrumentation et d’isolation.
35
LB
Semaine 9 – LB heure 2 : LB 3 : mise en pratique, collecte de données ou simulation sur les amplificateurs d'instrumentation et d'isolement.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion de la session sur l'amplificateur d'instrumentation à isolation.
Alejandro Alonso Puig est titulaire d'un master universitaire en intelligence artificielle de l'université de Murcie et d'un diplôme universitaire en informatique de l'université polytechnique de Madrid, diplôme correspondant au niveau 2 du Cadre espagnol des certifications de l'enseignement supérieur, équivalent au niveau de la licence.
Il est professeur à l’École d’ingénierie, d’architecture et de design de l’Université Alfonso X el Sabio, où il enseigne dans des domaines tels que l’intelligence artificielle, l’électronique industrielle, la programmation, la robotique médicale, l’instrumentation biomédicale, l’Industrie 4.0, les capteurs, la robotique et les communications de données. Auparavant, il a été maître de conférences à l’Université Antonio de Nebrija, dans le cadre de la licence d’ingénierie informatique, où il a enseigné la programmation avancée en Java et la gestion de projets technologiques.
Il possède plus de 30 ans d’expérience professionnelle au sein d’entreprises technologiques nationales et internationales, où il a exercé ses activités dans les domaines de la robotique, de l’automatisation industrielle, des systèmes embarqués, du développement logiciel, des drones professionnels, des AGV/AMR et des systèmes technologiques complexes. Il a travaillé dans des entreprises telles que Honeywell, IBM, ABB/ASTI, IXION Industria y Aeroespacio, Infinium Robotics et Kivnon, et a fondé Quark Robotics.
Il a occupé des postes à responsabilité en tant que directeur de l’ingénierie, directeur de la R&D, directeur technique (CTO), responsable logiciel, chef de produit et consultant technologique, dirigeant des équipes pluridisciplinaires et internationales et participant à des projets d’innovation et de transfert de technologie.
Il est l’auteur d’ouvrages sur l’électronique, les drones professionnels et ROS, et mène des activités de vulgarisation en tant que conférencier dans les domaines de la robotique, de l’intelligence artificielle, de l’innovation et des technologies appliquées
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre les principes fondamentaux de la bio-instrumentation et des systèmes de mesure appliqués à la biologie et à la médecine, en identifiant leurs modules fonctionnels, les variables d'intérêt, les principes de transduction et les critères de conception. Par ailleurs, l'étudiant doit être capable d'analyser, de caractériser et d'utiliser des capteurs et des systèmes d'acquisition de signaux biomédicaux, ainsi que d'appliquer des techniques de base de conditionnement, d'amplification et de filtrage dans des contextes propres au génie biomédical.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés à l'ingénierie biomédicale.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE3 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
Résultats d'apprentissage
RA10 Identifier les principaux blocs fonctionnels d’un système de mesure, ainsi que le rôle que jouent ces systèmes dans les domaines de la biologie et de la médecine.
RA11 Identifier les principales caractéristiques et exigences d’un système de mesure, et en particulier celles des systèmes de mesure appliqués à la biologie et à la médecine, y compris les critères de conception et les normes réglementaires générales.
RA12 Identifier les principales variables à mesurer, les principes de transduction, les capteurs et les instruments de base utilisés dans ce domaine. Connaître leurs principales caractéristiques et la manière dont ces principes et ces capteurs sont utilisés pour mesurer des variables biomédicales : déplacement, température.
RA13 Identifier les principaux paramètres et caractériser un capteur ou un système de mesure, tant en conditions statiques que dynamiques.
RA14 Identifier et utiliser les principaux composants, circuits et techniques utilisés pour l’acquisition, le conditionnement, l’amplification et le filtrage des signaux fournis par les capteurs.
RA15 Reconnaître, analyser et concevoir des circuits de base pour le conditionnement des capteurs.
Description du contenu
• Concepts de base de l’instrumentation biomédicale.
• Traitement analogique des signaux biomédicaux.
• Acquisition de signaux : transducteurs et capteurs de base en biomédecine.
• Principes de fonctionnement.
• Conditionnement de base des capteurs.
• Biopotentiels : origine, caractéristiques, acquisition et amplification
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
Le processus d’évaluation consistera à vérifier et à évaluer la maîtrise des acquis d’apprentissage par l’étudiant. À cette fin, les activités d’évaluation suivantes seront utilisées afin de déterminer le degré d’assimilation de chacune des compétences énumérées. Elles comprendront :
SE1.- Activités pratiques (résolution de cas, de problèmes et de défis, réalisation de projets, exposés oraux, débats, etc.)
Évaluation du niveau d’acquisition des résultats d’apprentissage (en termes de connaissances, d’aptitudes et d’attitudes) obtenus grâce à la réalisation d’activités pratiques individuelles et en groupe (résolution de cas, de problèmes et de défis, réalisation de projets, exposés oraux, débats, etc.) sur la base de grilles d’évaluation et d’outils d’observation préalablement conçus et publiés par l’enseignant. Toutes les activités pratiques s’appuient sur les ressources fournies par le campus virtuel, ce qui permet une interaction en temps réel entre les étudiants et l’enseignant. De plus, cette plateforme permet la remise de travaux et/ou d’exercices via une boîte de réception dédiée qui facilite l’utilisation d’applications anti-plagiat. Par ailleurs, pour chaque remise, les étudiants devront joindre une déclaration sur l’honneur ou de responsabilité dans laquelle ils garantissent l’authenticité et la paternité des documents/fichiers présentés pour évaluation.
Le corps enseignant dispose de temps dédié à la relecture des évaluations soumises et posera des questions de contrôle, tout en interagissant avec l’étudiant afin de vérifier l’acquisition des acquis d’apprentissage, l’élaboration et la paternité de chaque travail et/ou exercice.
Enfin, les évaluations en présentiel prévoient une interaction entre l’étudiant et l’enseignant non seulement pour l’évaluation finale de la matière/du cours, mais aussi pour l’évaluation continue.
SE2.- Épreuves de connaissances
Épreuves objectives de connaissances. Elles peuvent être écrites ou orales, à développement, à réponse courte ou sous forme de QCM, etc.
SE3.- Cahier de travaux pratiques de laboratoire
Il évalue les connaissances scientifiques et procédurales. Dans le cahier de travaux pratiques, l'étudiant consigne en temps réel toutes les données pertinentes relatives à ses travaux de recherche : questions, hypothèses, objectifs, méthodes et matériel, résultats et conclusions. La tenue de ce cahier permet à l'étudiant non seulement de recueillir des informations sur sa recherche, mais aussi sur son processus d'apprentissage.
Systèmes d’évaluation
SE1 Activités pratiques 20 %
SE2 Épreuves théoriques 60 %
SE3 Cahiers de laboratoire 20 %
Évaluation continue
L'évaluation continue comprendra :
• 20 % pour la réalisation de travaux et d'exposés en classe.
• 20 % pour la réalisation des travaux pratiques en laboratoire
• 30 % pour la réussite d’un premier examen partiel.
• 30 % pour la réussite d’un deuxième examen partiel.
Une note minimale de 3 à chaque examen partiel sera exigée pour que la moyenne puisse être calculée. Si la moyenne de l’évaluation continue est égale ou supérieure à 5, le cours sera validé sur la base de l’évaluation continue. Dans le cas contraire, l’étudiant devra se présenter à la session ordinaire.
Session ordinaire
La session ordinaire consistera en un examen en deux parties.
• 20 % : la note obtenue lors des travaux et exposés en classe est prise en compte
• 20 % : la note obtenue pour la réalisation des travaux pratiques est conservée
• 30 % pour la première partie de l’examen ordinaire ou la note du premier examen partiel si celle-ci était égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
• 30 % : note obtenue à la deuxième partie de l’examen ordinaire ou note du deuxième examen partiel si celle-ci est égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
Une note minimale de 3 est exigée pour chaque partie de l’examen afin de pouvoir calculer la moyenne. Si la moyenne de l’évaluation ordinaire est égale ou supérieure à 5, la matière est validée lors de la session ordinaire. Dans le cas contraire, l’étudiant devra se présenter à la session extraordinaire.
Session extraordinaire
La session ordinaire consistera en un examen en deux parties.
• 20 % : la note obtenue pour les travaux et exposés en classe est conservée
• 20 % : la note obtenue pour la réalisation des travaux pratiques est prise en compte
• 30 % : note obtenue lors de la première partie de l’examen ordinaire
Semaine 2 – MG, 2e heure : • Traitement analogique des signaux biomédicaux (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 2 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Traitement analogique des signaux biomédicaux.
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MG
Semaine 3 – MG, 1re heure : • Acquisition de signaux : transducteurs et capteurs de base en biomédecine (concepts clés).
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MG
Semaine 3 – MG, 2e heure : • Acquisition de signaux : transducteurs et capteurs de base en biomédecine (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Acquisition de signaux : transducteurs et capteurs de base en biomédecine.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : préparation et mise au point sur • les concepts fondamentaux de l’instrumentation biomédicale.
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique et collecte de données/simulation portant sur • les concepts de base de l'instrumentation biomédicale.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • les concepts de base de l'instrumentation biomédicale.
Semaine 4 – MG, 2e heure : • Principes de fonctionnement (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Principes de fonctionnement.
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MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : • Traitement de base des signaux des capteurs (concepts clés).
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MG
Semaine 5 – MG, 2e heure : • Conditionnement de base des capteurs (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Mise en condition de base des capteurs.
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MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : • Biopotentiels : origine, caractéristiques, acquisition et amplification. Système et critères d’évaluation. Le processus d’évaluation consistera à vérifier et à évaluer l’acquisition des acquis d’apprentissage par les étudiants
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MG
Semaine 6 – MG, 2e heure : • Biopotentiels : origine, caractéristiques, acquisition et amplification. Système et critères d’évaluation. Le processus d’évaluation consistera à vérifier et à évaluer la maîtrise des acquis d’apprentissage par les étudiants.
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SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Biopotentiels : origine, caractéristiques, acquisition et amplification. Système et critères d’évaluation. Le processus d’évaluation consistera à vérifier et à évaluer l’acquisition des
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LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : préparation et mise au point sur • Le traitement analogique des signaux biomédicaux.
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LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur • le traitement analogique des signaux biomédicaux.
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LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • le traitement analogique des signaux biomédicaux.
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MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : À cette fin, les activités d’évaluation suivantes seront utilisées afin de déterminer le niveau d’assimilation de chacune des compétences énumérées. Elles consisteront en : SE1.- Activités pratiques (résolution de cas, problèmes
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MG
Semaine 7 – MG, 2e heure : À cette fin, les activités d'évaluation suivantes seront utilisées afin de déterminer le niveau d'assimilation de chacune des compétences énumérées ; elles consisteront en : SE1. – Activités pratiques (résolution de cas, problèmes
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SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : À cette fin, les activités d'évaluation suivantes seront utilisées afin de déterminer le niveau d'assimilation de chacune des compétences énumérées ; elles consisteront en : SE1. – Activités
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MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Toutes les activités pratiques s'appuient sur les ressources fournies par le campus virtuel, ce qui permet une interaction en temps réel entre les étudiants et l'enseignant (concepts clés).
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MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : toutes les activités pratiques s'appuient sur les ressources fournies par le campus virtuel, ce qui permet une interaction en temps réel entre les étudiants et l'enseignant (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Toutes les activités pratiques s’appuient sur les ressources fournies par le campus virtuel, ce qui permet une interaction en temps réel entre les étudiants et l’enseignant.
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MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : De plus, cette plateforme permet de remettre des travaux et/ou des exercices via une boîte de réception dédiée, ce qui facilite l’utilisation d’applications anti-plagiat (concepts clés).
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MG
Semaine 9 – MG, 2e partie : De plus, cette plateforme permet de remettre des travaux et/ou des exercices via une boîte de dépôt dédiée qui facilite l'utilisation d'applications anti-plagiat (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : De plus, cette plateforme permet de remettre des travaux et/ou des exercices via une boîte de réception dédiée, ce qui facilite l'utilisation d'applications anti-plagiat.
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LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur • Acquisition de signaux : transducteurs et capteurs de base en biomédecine.
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LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur • Acquisition de signaux : transducteurs et capteurs de base en biomédecine.
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LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • Acquisition de signaux : transducteurs et capteurs de base en biomédecine.
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MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : De même, pour chaque remise, les étudiants devront joindre une déclaration sur l’honneur ou de responsabilité dans laquelle ils garantissent l’authenticité et la paternité des documents/fichiers présentés pour évaluation (concepts c
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MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : De même, pour chaque remise, les étudiants devront joindre une déclaration sur l’honneur ou de responsabilité dans laquelle ils garantissent l’authenticité et la paternité des documents/fichiers présentés pour évaluation (applications
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SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : De même, pour chaque remise, les étudiants devront joindre une déclaration sur l'honneur ou de responsabilité dans laquelle ils garantissent l'authenticité et la paternité des documents/fichiers présentés
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MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Les enseignants disposent de temps dédié à la relecture des évaluations remises et poseront des questions de contrôle, tout en échangeant avec les étudiants afin de vérifier l’acquisition des acquis d’apprentissage, le développement…
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MG
Semaine 11 – MG, 2e séance : Les enseignants disposent de temps dédié à la relecture de l'évaluation remise et poseront des questions de contrôle, tout en échangeant avec l'étudiant afin de vérifier l'acquisition des acquis d'apprentissage, le développement...
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SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Les enseignants disposent de temps dédié à la relecture de l'évaluation remise et poseront des questions de contrôle, tout en interagissant avec l'étudiant afin de vérifier l'acquisition des
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MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : Enfin, l’activité présentielle consacrée aux évaluations des connaissances prévoit une interaction entre l’étudiant et l’enseignant, non seulement pour l’évaluation finale de la matière/du cours, mais aussi pour l’évaluation continue (concepts clés).
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MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : Enfin, l’activité présentielle d’évaluation des connaissances prévoit une interaction entre l’étudiant et l’enseignant non seulement pour l’évaluation finale de la matière/du cours, mais aussi pour l’évaluation continue (applications et exercices
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SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : Et enfin, l'activité présentielle d'évaluation des connaissances prévoit une interaction entre l'étudiant et l'enseignant non seulement pour l'évaluation finale de la matière/du cours, mais aussi pour l'év
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LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur • Principes de fonctionnement.
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LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur • les principes de fonctionnement.
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LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • les principes de fonctionnement.
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MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : SE2. – Épreuves de connaissances. Épreuves objectives de connaissances (concepts clés).
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MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : SE2. – Évaluations des connaissances. Évaluations objectives des connaissances (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : SE2. – Épreuves de connaissances. Épreuves objectives de connaissances.
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MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Elles peuvent être écrites ou orales, à développement, à réponse courte ou sous forme de QCM, etc. (concepts clés).
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MG
Semaine 14 – MG, 2e partie : elles peuvent être écrites ou orales, sous forme de questions à développement, de questions à réponse courte ou de QCM, etc. (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : Les questions peuvent être écrites ou orales, à développement, à réponse courte ou sous forme de QCM, etc.
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LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point sur • Le conditionnement de base des capteurs.
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LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en œuvre pratique et collecte de données/simulation sur • le conditionnement de base des capteurs.
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LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • la mise en condition de base des capteurs.
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MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : SE3. – Cahier de travaux pratiques de laboratoire. Évaluation des connaissances scientifiques et procédurales (concepts clés).
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MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : SE3. – Cahier de travaux pratiques de laboratoire. Évalue les connaissances scientifiques et procédurales (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : SE3. – Cahier de travaux pratiques. Évalue les connaissances scientifiques et procédurales.
Diplômé en chimie et titulaire d'un doctorat (PhD) en médecine et sciences des matériaux de l'université de Galway, avec une formation complémentaire dans le cadre du programme international de double master SERP+ à Paris. Son parcours de chercheur s’inscrit dans un domaine à forte valeur stratégique pour le génie biomédical, avec une spécialisation dans les biomatériaux, le génie tissulaire, la libération contrôlée de médicaments et le développement de dispositifs médicaux. Son profil allie une solide base scientifique internationale à une orientation claire vers la recherche appliquée et l’innovation technologique dans le domaine de la santé. Au cours de son activité de recherche, elle a travaillé sur des axes liés à la conception de matériaux avancés et de solutions biomédicales pour des applications en médecine régénérative, en biocapteurs et en technologies de la santé, contribuant ainsi au développement de nouvelles approches à l’interface entre la science des matériaux, la biomédecine et l’ingénierie. Son parcours académique et scientifique renforce un profil particulièrement précieux dans les environnements universitaires engagés dans la formation en ingénierie biomédicale et le transfert de connaissances vers le secteur biosanté.
Objectifs
Ce cours vise à fournir aux étudiants une compréhension globale des fondements biologiques, biochimiques et biomédicaux de l'ingénierie tissulaire, y compris les interactions entre les cellules, les biomatériaux et les processus de développement tissulaire. Il vise également à familiariser les étudiants avec les principales techniques et applications dans ce domaine, les critères de sélection des biomatériaux, ainsi que les considérations éthiques et réglementaires associées, afin de leur fournir une base solide pour leur mise en œuvre en génie biomédical.
Ce cours a pour objectif de permettre à l’étudiant d’acquérir une vision globale des fondements biologiques, biochimiques et biomédicaux de l’ingénierie tissulaire, en comprenant les interactions entre les cellules, les biomatériaux et les processus de développement tissulaire. De même, il vise à permettre aux étudiants de se familiariser avec les principales techniques, applications, critères de sélection des biomatériaux ainsi que les aspects éthiques et réglementaires associés à cette discipline, afin de développer une base solide pour leur application dans le domaine de l'ingénierie biomédicale.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l'ingénierie biomédicale.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris dans le domaine de l’ingénierie tissulaire.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Connaître les cultures cellulaires et tissulaires.
RA-2 Connaître les types cellulaires, ainsi que les cellules souches, adultes et embryonnaires.
RA-3 Connaître les techniques et les applications de l’ingénierie tissulaire.
RA-4 Faire preuve de discernement dans le choix des biomatériaux en ingénierie tissulaire.
RA-5 Connaître les problèmes éthiques et les questions réglementaires liés à l’utilisation et aux applications de l’ingénierie tissulaire.
RA-6 Connaître le contrôle de la qualité cellulaire.
RA-7 Connaître les techniques de recherche en matière d’adhésion aux matériaux.
RA-8 Connaître les techniques microscopiques en ingénierie tissulaire.
RA-9 Acquérir les connaissances nécessaires pour définir le rôle de la bio-ingénierie dans le monde actuel.
Description du contenu
Organismes multicellulaires. Interactions cellule-cellule et leurs ponts moléculaires. Jonctions communicantes. Matrice extracellulaire. Les gènes dans le développement : organisation, profils d’expression. Concepts généraux des mécanismes génétiques de la différenciation. Programmes génétiques, contrôle et formation des tissus. Contrôle génétique au cours du développement des structures et des systèmes. Morphogenèse et organogenèse. Formation des principaux tissus embryonnaires. Formation du plan corporel. Tissus et organes précoces. Régulation moléculaire de l’ontogenèse. Biomatériaux, bio-ingénierie et cellules : le concept intégratif. Plates-formes de biomatériaux idéales pour l’ingénierie tissulaire. Bio-ingénierie : biomécanique et biophysique. Principes fondamentaux de l’ingénierie tissulaire. Ingénierie des tissus osseux et cartilagineux. Ingénierie du tissu hépatique. Ingénierie du tissu pancréatique. Ingénierie du tissu cardiaque.
Ce cours aborde les fondements de l’ingénierie tissulaire dans une perspective intégrative, en établissant un lien entre le développement biologique des tissus et la conception de stratégies de bio-ingénierie visant à leur régénération ou à leur remplacement. Il couvre la biologie cellulaire et tissulaire, les interactions cellule-matériau, le rôle des biomatériaux, les techniques expérimentales et de microscopie les plus pertinentes, ainsi que les applications actuelles concernant différents tissus et organes. Les implications éthiques et réglementaires associées sont également examinées.
Ce cours aborde les fondements de l'ingénierie tissulaire dans une perspective intégrative, en établissant un lien entre le développement biologique des tissus et la conception de stratégies de bio-ingénierie visant à leur régénération ou à leur remplacement. Seront étudiées la biologie cellulaire et tissulaire, les interactions cellule-matériau, le rôle des biomatériaux, les techniques expérimentales et de microscopie les plus pertinentes, ainsi que les applications actuelles concernant différents tissus et organes, y compris les implications éthiques et réglementaires associées.
Activités de formation
A1 Cours magistral
A2 Activités de laboratoire
A3 Séminaire
A4 Étude personnelle
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 40 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les principes fondamentaux, les techniques, les biomatériaux et les applications de l'ingénierie tissulaire.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rendus liés aux cultures, aux analyses expérimentales ou à l'étude des biomatériaux.
E2. PR : 20 %. Présentation et développement de travaux ou d'études de cas liés aux applications de l'ingénierie tissulaire.
E5. EJ : 20 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques, des lectures ou de la résolution de cas.
Semaine 4 – MG, 2e heure : Matrice extracellulaire (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la matrice extracellulaire.
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MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : Les gènes dans le développement : organisation, profils d'expression (concepts clés).
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MG
Semaine 5 – MG, 2e séance : Les gènes dans le développement : organisation, profils d’expression (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Les gènes dans le développement : organisation, profils d'expression.
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MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Concepts généraux des mécanismes génétiques de la différenciation (concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e heure : Concepts généraux des mécanismes génétiques de la différenciation (applications et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Concepts généraux des mécanismes génétiques de la différenciation.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : préparation et mise au point sur les interactions cellule-cellule et leurs ponts moléculaires.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les interactions intercellulaires et leurs ponts moléculaires.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les interactions cellule-cellule et leurs ponts moléculaires.
25
MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : Programmes génétiques, contrôle et formation des tissus (concepts clés).
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MG
Semaine 7 – MG, 2e séance : Programmes génétiques, contrôle et formation des tissus (applications et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Programmes génétiques, contrôle et formation des tissus.
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MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Contrôle génétique au cours du développement des structures et des systèmes (concepts clés).
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MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : Contrôle génétique au cours du développement des structures et des systèmes (applications et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Le contrôle génétique au cours du développement des structures et des systèmes.
Semaine 13 – MG, 2e séance : Régulation moléculaire de l'ontogenèse (applications et exercices guidés).
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SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : Régulation moléculaire de l'ontogenèse.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Biomatériaux, bio-ingénierie et cellules : le concept intégratif (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e partie : Biomatériaux, bio-ingénierie et cellules : le concept intégratif (applications et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Biomatériaux, bio-ingénierie et cellules : le concept intégratif.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point sur « Les gènes dans le développement : organisation, profils d’expression ».
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LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur « Les gènes au cours du développement : organisation, profils d'expression ».
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LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur « Les gènes dans le développement : organisation, profils d’expression ».
Doctorant à l’UPM et ingénieur doté d’une expérience professionnelle et pédagogique, avec un parcours dans la gestion académique et la coordination de cursus dans le domaine technologique. Professeur de master à l’université de Vigo et directeur des études de la licence en ingénierie biomédicale à l’université Alfonso X el Sabio, où il encourage la mise en œuvre de méthodologies innovantes axées sur l’apprentissage pratique, appliqué et multidisciplinaire. Spécialiste des procédés de fabrication et des technologies de conception et de développement de produits, il est titulaire d’un master en CAO, d’un master en FAO, d’un master en AÉC, d’un master en formation des enseignants, ainsi que d’une formation en Industrie 4.0 et en Lean Manufacturing. Il possède une solide expérience dans l’enseignement de matières liées au prototypage et à la fabrication assistée par ordinateur. Il a conçu et coordonné des cours s’appuyant sur l’utilisation d’outils de pointe tels que CATIA V5 dans ses différents modules, ainsi que sur l’application des technologies de fabrication numérique, de la fabrication assistée par ordinateur, de l’impression 3D et du prototypage technique. Engagé en faveur de l’innovation pédagogique et de la formation par l’expérience, il promeut des projets intégrant la conception, la recherche, l’ingénierie et la simulation, visant à rapprocher l’étudiant de la pratique professionnelle et à favoriser la collaboration entre l’université et l’entreprise. Son approche se caractérise par la combinaison de la rigueur technique, de la créativité appliquée et d’une vision stratégique du développement de produits et de l’ingénierie.
Objectifs
Apprendre à connaître les caractéristiques des principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans le domaine des équipements sanitaires.
Les procédés abordés porteront sur les matériaux suivants : métaux, polymères, céramiques et verre, bois, matériaux composites à matrice polymère, ainsi que les procédés d’assemblage dans le domaine biomédical et destinés à un usage final dans les équipements de santé.
Prérequis
Connaissances dans les matières suivantes : mathématiques, physique et expression graphique
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
Spécifiques
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE13 Concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
CE10 Concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que des équipements destinés à remplacer ou à améliorer des fonctions corporelles, des équipements thérapeutiques et de rééducation, ainsi que les procédures associées.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE6 Maîtriser les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour la résolution de problèmes biomédicaux, ce qui lui permet d’innover dans le domaine de la technologie biomédicale dans des situations réelles, dans divers domaines d’application, dans des contextes d’entreprise ou institutionnels.
Résultats d’apprentissage
RA-1 Connaître et comprendre les technologies de fabrication appliquées au développement d’implants et d’instruments biomédicaux.
RA-2 Définir les procédés de fabrication pour la production d’implants et d’instruments biomédicaux.
RA-3 Sélectionner le procédé de fabrication adapté aux implants et aux instruments biomédicaux selon des critères techniques et économiques.
RA-4 Rédiger la documentation relative au procédé de fabrication sélectionné pour la fabrication d’implants et d’instruments biomédicaux, en justifiant la
proposition, en tirant des conclusions et en proposant des alternatives.
RA-5 Identifier et résoudre des problèmes en équipe.
RA-6 Utiliser les instruments et le matériel de laboratoire en lien avec les procédés de fabrication étudiés.
RA-7 Réaliser l’analyse cinématique et dynamique d’ensembles mécaniques et de mécanismes.
RA-8 Gérer, à l’aide d’outils de base, les projets de développement mécanique proposés
RA-9 Modéliser et résoudre les mécanismes d’entraînement des sous-ensembles et des machines mécaniques.
RA-10 Modéliser et calculer des systèmes statiques et dynamiques à l'aide de la méthode des éléments finis.
RA-11 Réaliser l’analyse cinématique et dynamique de mécanismes et de machines.
RA-12 Maîtriser un environnement de conception assistée par ordinateur en 3D
RA-13 Représenter les composants formant un ensemble mécanique en tenant compte des géométries, des surfaces et des tolérances
RA-14 Effectuer une numérisation 3D et préparer des géométries biomécaniques
RA-15 Connaître les principes fondamentaux de la bio-impression 3D, les différentes techniques d’impression 3D actuellement utilisées, ainsi que leurs applications à la
fabrication de prothèses, de moules ou de scaffolds.
Description du contenu
Les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans le domaine des équipements de santé. Ainsi que les technologies de fabrication avancées. Fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles. Réalisation de répliques en biomatériaux (implants, tissus). Fabrication d’outillages et de systèmes biomédicaux (exosquelettes, protections…)
Techniques de microfabrication : électrofilage, lixiviation au sel, moussage au gaz, impression par microcontact et lyophilisation. Technologies de préparation de nanoparticules. Méthodes colloïdales, de réduction, sol-gel, d’auto-assemblage ou à base de dendrimères.
Conception, fabrication et application d’équipements médicaux.
Activités de formation
Le processus d’évaluation consistera à vérifier et à évaluer l’acquisition des acquis d’apprentissage par l’étudiant. À cette fin, les activités d’évaluation suivantes seront utilisées afin de déterminer le degré d’assimilation de chacune des compétences énumérées. Elles consisteront en :
SE1.- Activités pratiques (résolution de cas, de problèmes et de défis, réalisation de projets, exposés oraux, débats, etc.)
Évaluation du niveau d’acquisition des résultats d’apprentissage (en termes de connaissances, d’aptitudes et d’attitudes) obtenus grâce à la réalisation d’activités pratiques individuelles et en groupe (résolution de cas, de problèmes et de défis, réalisation de projets, exposés oraux, débats, etc.) sur la base de grilles d’évaluation et d’outils d’observation préalablement conçus et publiés par l’enseignant.
Toutes les activités pratiques s’appuient sur les ressources fournies par le campus virtuel, ce qui permet une interaction en temps réel entre les étudiants et l’enseignant. De plus, cette plateforme permet la remise de travaux et/ou d’exercices via une boîte de réception dédiée qui facilite l’utilisation d’applications anti-plagiat. De même, pour chaque remise, les étudiants devront joindre une déclaration sur l’honneur ou de responsabilité dans laquelle ils garantissent l’authenticité et la paternité des documents/fichiers présentés pour évaluation.
Le corps enseignant dispose de temps dédié à la relecture des évaluations soumises et posera des questions de contrôle, tout en interagissant avec l’étudiant afin de vérifier l’acquisition des acquis d’apprentissage, l’élaboration et la paternité de chaque travail et/ou exercice. Enfin, les épreuves de connaissances en présentiel prévoient une interaction entre l’étudiant et l’enseignant, non seulement pour l’évaluation finale de la matière/du cours, mais également pour l’évaluation continue.
SE2.- Épreuve finale de connaissances
Épreuve objective de connaissances. Elle peut être écrite ou orale, sous forme de développement, de réponses courtes ou de QCM, etc.
SE3.- Cahier de travaux pratiques de laboratoire
Il évalue les connaissances scientifiques et procédurales. Dans le cahier de travaux pratiques, l’étudiant consigne en temps réel toutes les données pertinentes relatives à ses travaux de recherche : questions, hypothèses, objectifs, méthodes et matériel, résultats et conclusions. La tenue de ce cahier permet à l’étudiant non seulement de recueillir des informations sur sa recherche, mais aussi sur son processus d’apprentissage.
TFA. Travail de fin de cours, qui s’inscrit généralement dans le cadre d’un Ulab et qui est toujours obligatoire pour pouvoir bénéficier de l’évaluation continue.
Système et critères d’évaluation
* « Le format des épreuves d’évaluation peut comprendre des questions à choix multiples, des questions à réponse courte, des questions à développement, des problèmes à résoudre, des études de cas, des essais en laboratoire ou des ateliers, ou encore la conception de prototypes, de produits ou de modèles, à réaliser par écrit ou oralement. Le cas échéant, le coordinateur communiquera les détails relatifs au type d’évaluation à réaliser avant le déroulement des épreuves. »
Systèmes d’évaluation
SE1 Activités pratiques 30 %
SE2 Épreuve finale de connaissances 30 %
SE3 Cahiers de laboratoire 30 %
TFA Travail de fin de cours OBLIGATOIRE : 10 % (TFA + UAXSKILLSHOOL)
Le processus d'évaluation consistera à vérifier et à évaluer l'acquisition des compétences par l'étudiant. À cette fin, les activités d'évaluation suivantes seront utilisées afin de déterminer le degré d'assimilation de chacune des compétences énumérées :
• Les activités de formation portant sur la présentation des compétences techniques et le travail individuel seront évaluées au moyen d’épreuves écrites tout au long de l’année universitaire.
• Les rapports de déroulement des travaux pratiques en laboratoire seront évalués afin de vérifier l’acquisition des compétences développées.
• La capacité technique à résoudre des problèmes et des cas concrets sera évaluée par une présentation et une soutenance de cas pratiques. Elle sera notée sur la base d’un profil de compétences spécifique tenant compte de la documentation fournie, du travail réalisé, ainsi que des aptitudes et attitudes démontrées par l’étudiant et l’équipe de travail.
• L’évaluation sera continue et prévoira des mécanismes permettant de rattraper les connaissances et compétences non acquises pendant la période de déroulement du cours.
Afin d’indiquer la pondération relative des activités d’évaluation décrites (voir tableau ci-joint), celles-ci peuvent se décliner en trois types :
Type A : Épreuves écrites tout au long du cours, destinées à évaluer les compétences techniques liées à la matière et acquises grâce au travail individuel de l’étudiant.
Type B : Rapports sur le déroulement des travaux pratiques en laboratoire afin de vérifier l’acquisition des compétences développées.
Type C : Résolution de problèmes, réalisation de travaux, rédaction de rapports, présentation et soutenance de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits groupes).
Type A : Épreuves écrites tout au long du semestre, visant à évaluer les compétences techniques liées aux matières acquises grâce au travail individuel de l'étudiant. Elles peuvent être remplacées par une épreuve finale précédant l'examen ordinaire.
Type B : Rapports de déroulement des travaux pratiques en laboratoire visant à vérifier l’acquisition des compétences développées.
Type C : Résolution de problèmes, réalisation de travaux, rédaction de rapports, présentation et soutenance de cas pratiques ou de projets (individuellement ou en petits groupes).
Note d’évaluation continue par année :
Moins de 10 étudiants :
Contrôle 1 (et présentations) 10 % de la note finale
Contrôle 2 (et présentations) 10 % de la note finale
Devoir et soutenance : 50 % de la note finale
Exercices du contrôle n° 3 A et B (exercices et présentations) : 10 % de la note finale
Travaux pratiques 20 % de la note finale
10 étudiants ou plus :
Évaluation unique lors du dernier cours du semestre 30 % de la note finale
Mémoire de fin de cours et soutenance : 10 % de la note finale
Exercices, travaux, séminaires, présentations, moyenne pondérée de ces éléments : 30 % de la note finale
Travaux pratiques : 30 % de la note finale
* Il n’y a pas de note minimale pour chacune des parties
* Aucune partie ne peut être validée pour la session ordinaire ou extraordinaire
Semaine 1 – MG, 1re heure : Les principaux processus de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des processus en continu dans les grandes industries, en passant par les processus spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans ce domaine
2
MG
Semaine 1 – MG, 2e heure : Les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans ce domaine
3
SM
Semaine 1 – SM : Résolution de problèmes/études de cas appliqués portant sur : les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans le domaine4
4
MG
Semaine 2 – MG, 1re heure : ainsi que les technologies de fabrication avancées (concepts clés).
5
MG
Semaine 2 – MG, 2e heure : ainsi que les technologies de fabrication avancées (applications et exercices guidés).
6
SM
Semaine 2 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : ainsi que les technologies de fabrication avancées.
7
MG
Semaine 3 – MG, 1re heure : Fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles (concepts clés).
8
MG
Semaine 3 – MG, 2e heure : Fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles (applications et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : préparation et mise au point sur les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques des petites
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés es
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu des grandes industries, en passant par les procédés spéci
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : Réalisation de répliques en biomatériaux (implants, tissus) (concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : Réalisation de répliques dans les biomatériaux (implants, tissus) (applications et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la réalisation de répliques dans les biomatériaux (implants, tissus).
Semaine 5 – MG, 2e heure : Fabrication d'outillages et (applications et exercices guidés).
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la fabrication d'outillages et.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Les principaux procédés de fabrication, de la transformation des matières premières à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans ce domaine
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e heure : Les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans ce domaine
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes/études de cas appliqués portant sur : les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans le domaine
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : préparation et mise au point sur les technologies de fabrication avancées.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : mise en œuvre pratique et collecte de données/simulation sur les technologies de fabrication avancées.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et bilan sur les technologies de fabrication avancées.
25
MG
Semaine 7 – MG, 1re heure : ainsi que les technologies de fabrication avancées (concepts clés).
26
MG
Semaine 7 – MG, 2e heure : ainsi que les technologies de fabrication avancées (applications et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : ainsi que les technologies de fabrication avancées.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : Fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles (applications et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : la fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Réalisation de répliques en biomatériaux (implants, tissus) (concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e heure : Réalisation de répliques dans les biomatériaux (implants, tissus) (applications et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la réalisation de répliques dans les biomatériaux (implants, tissus).
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur la fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur la fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur la fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles.
Semaine 10 – MG, 2e partie : Fabrication d'outillages et (applications et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la fabrication d'outillages et.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans le domaine
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : Les principaux processus de fabrication, de la transformation des matières premières à l'étude des processus en continu dans les grandes industries, en passant par les processus spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans le domaine
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : les principaux procédés de fabrication, depuis la transformation des matières premières jusqu’à l’étude des procédés en continu dans les grandes industries, en passant par les procédés spécifiques aux petites séries ou aux objets de design dans le domaine43
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : ainsi que les technologies de fabrication avancées (concepts clés).
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : ainsi que les technologies de fabrication avancées (applications et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : ainsi que les technologies de fabrication avancées.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur la réalisation de répliques en biomatériaux (implants, tissus).
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur la réalisation de répliques en biomatériaux (implants, tissus).
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et synthèse sur l’obtention de répliques dans les biomatériaux (implants, tissus).
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles (concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : Fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles (applications et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : la fabrication de prothèses à partir de matériaux biocompatibles.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Réalisation de répliques en biomatériaux (implants, tissus) (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : Réalisation de répliques à partir de biomatériaux (implants, tissus) (applications et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : la réalisation de répliques dans les biomatériaux (implants, tissus).
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point sur la fabrication d'outillages et.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur la fabrication d'outillages et.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur la fabrication d’outillages et.
Ingénieur en électronique, titulaire d'un MBA et d'un doctorat en génie biomédical de l'Université polytechnique de Madrid.
Il possède plus de 18 ans d'expérience dans l'enseignement universitaire (depuis 2006) dans des domaines liés à l'ingénierie électronique, à la bio-ingénierie, au traitement et à l'analyse des signaux, à l'intelligence artificielle appliquée à la santé et à la visualisation des données, ainsi qu’une vaste expérience professionnelle en nanobiomédecine, en hyperthermie optique et magnétique, en thérapies avancées à base de nanoparticules, en instrumentation biomédicale et en intelligence artificielle pour le diagnostic par imagerie.
Ses travaux de recherche portent sur la nanotechnologie appliquée au traitement du cancer, les thérapies photothermiques et magnétothermiques, la conception de systèmes biomédicaux et les modèles d’apprentissage profond appliqués au glioblastome, avec de nombreuses publications dans des revues Q1, de chapitres d’ouvrages et de contributions à des congrès internationaux.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant d'acquérir les bases de l'analyse des signaux et des systèmes en temps continu et discret, afin qu'il soit capable de caractériser les signaux et les systèmes, de comprendre leur comportement dans le domaine temporel et dans le domaine de la transformée, et d'appliquer des techniques d'analyse spectrale, de filtrage, d'échantillonnage et de reconstruction. De même, ce cours vise à permettre à l’étudiant d’acquérir une base solide pour aborder ultérieurement le traitement des signaux biomédicaux et son application dans le domaine du génie biomédical.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, par le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles au sein d’une entreprise, tant publique que privée.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que des équipements destinés à remplacer ou à améliorer des fonctions corporelles, des équipements thérapeutiques et de rééducation, ainsi que les procédures associées.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
Acquis d'apprentissage
RA-1 Être capable de caractériser les systèmes et les signaux, tant dans le domaine temporel que dans le domaine transformé.
RA-2 Comprendre la différence entre le monde continu et le monde discret et connaître les outils de travail de base.
RA-3 Connaître les signaux biomédicaux les plus importants et les étapes de traitement les plus courantes pour extraire des informations.
RA-4 Connaître les images médicales les plus utilisées dans la pratique clinique.
RA-5 Comprendre les différentes méthodes d’acquisition et de stockage des principales modalités d’imagerie médicale.
RA-6 Comprendre les différentes méthodes d’extraction, de sélection et de classification des caractéristiques dans le domaine des signaux biomédicaux.
RA-7 Connaître les principales techniques de traitement des images médicales.
RA-8 Être capable d’appliquer différentes méthodes avancées de traitement à des signaux biomédicaux synthétiques et réels.
RA-9 Être capable d’appliquer des techniques de reconstruction d’images.
RA-10 Acquérir des connaissances permettant de définir le rôle de la bio-ingénierie dans le monde actuel.
Description du contenu
Ce cours aborde les fondements mathématiques et conceptuels nécessaires à l’analyse des signaux et des systèmes en génie biomédical. Sont étudiées les représentations temporelles et fréquentielles, le comportement des systèmes linéaires invariants dans le temps, ainsi que les bases du filtrage, de l’échantillonnage et de la reconstruction des signaux, offrant ainsi à l’étudiant une base solide pour les cours ultérieurs liés au traitement des signaux biomédicaux.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral
A2 Travaux pratiques
A3 Séminaire
A4 Étude personnelle
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 50 %. Épreuves écrites individuelles portant sur la caractérisation des signaux et des systèmes, l'analyse temporelle et fréquencielle, les systèmes LTI, le filtrage, l'échantillonnage et la reconstruction.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports liés à la simulation, à l'analyse et au traitement de base des signaux.
E2. PR : 10 %. Élaboration et présentation de travaux ou d'études de cas liés à l'analyse des signaux et des systèmes.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils informatiques appliqués à l’étude des signaux et des systèmes.
E5. EJ : 10 %. Évaluation continue des exercices, des problèmes et des activités proposés au cours de l'année.
Docteure en génie industriel, elle possède une expérience dans l'enseignement et la recherche dans les domaines des matériaux, de la technologie du béton et de l'ingénierie appliquée. Elle a participé à des publications scientifiques, à des activités de recherche et à des travaux universitaires liés à la formation universitaire en ingénierie. Son profil allie spécialisation technique, expérience pédagogique et activité de recherche.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre les principes fondamentaux des systèmes mécaniques appliqués aux équipements de santé, afin qu'il soit capable d'analyser et de synthétiser des mécanismes, d'étudier leur comportement cinématique et dynamique, et d'interpréter leur fonctionnement dans des applications biomécaniques. De même, il vise à permettre à l'étudiant d'acquérir les compétences nécessaires pour modéliser des ensembles mécaniques, résoudre des problèmes de transmission du mouvement et utiliser des outils d'analyse appliqués à la conception et à l'évaluation de dispositifs et de systèmes mécaniques dans le domaine biomédical.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissances concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
Résultats d’apprentissage
RA-7 Réaliser l’analyse cinématique et dynamique d’ensembles mécaniques et de mécanismes.
RA-8 Gérer, à l’aide d’outils de base, les projets de développement mécanique proposés.
RA-9 Modéliser et résoudre les mécanismes d'entraînement de sous-ensembles et de machines mécaniques.
RA-10 Modéliser et calculer des systèmes statiques et dynamiques à l’aide de la méthode des éléments finis.
RA-11 Réaliser l'analyse cinématique et dynamique de mécanismes et de machines
Description du contenu
Introduction à la topologie des mécanismes. Analyse et synthèse des mécanismes. Analyse cinématique des systèmes mécaniques. Analyse dynamique des systèmes mécaniques. Analyse des mécanismes fondamentaux. Transmission du mouvement. Introduction à l’analyse cinématique et dynamique des systèmes mécaniques à l’aide de logiciels. Application aux systèmes biomécaniques. Ensembles mécaniques. Éléments mécaniques disponibles dans le commerce.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral
A2 Travaux pratiques
A3 Séminaire
A4 Étude personnelle
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
a) SESSION ORDINAIRE.
Lors d'une session ordinaire, il est possible de valider le cours soit par évaluation continue, soit en passant l'examen officiel de cette session.
a).1. Évaluation continue :
La note est calculée comme suit :
Examens : 60 %
Travaux pratiques : 20 %
Séminaires : 20 %
Pour valider le cours en évaluation continue, il faut :
*Obtenir une note pondérée minimale de 5 à la note finale, sans qu’aucun des examens partiels n’ait une note inférieure à 4.
*Obtenir un score ≥ 5 points à l’évaluation des travaux pratiques.
*Assister à 100 % des séances de travaux pratiques programmées (la présence est obligatoire).
Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à plus de 60 % des activités de formation du cours, nécessitant la présence physique ou virtuelle de l’étudiant, entraînera la perte du droit à l’évaluation continue lors de la session ordinaire.
Dans ce cas, l’examen qui se tiendra pendant la période officielle fixée par l’université constituera le seul critère d’évaluation, avec le pourcentage qui lui correspond selon le programme de la matière.
a).2. Session ordinaire sans validation par évaluation continue :
L'étudiant qui n'aura pas validé le cours par évaluation continue devra se présenter à l'examen officiel de la session ordinaire.
Cet examen portera sur l’ensemble des thèmes composant la matière.
Cas exceptionnel : si l’étudiant a obtenu une seule note inférieure à 4 à l’un des examens partiels, et des notes supérieures ou égales à 5 aux autres, il ne sera évalué que sur l’examen partiel non réussi (représentant 20 % de la note d’examen). Dans tous les autres cas, il sera évalué sur l’ensemble du cours.
La note finale de la matière sera calculée comme suit :
Examens : 60 %
Travaux pratiques : 20 %
Séminaires : 20 %
Pour valider le cours, il faudra remplir les deux conditions suivantes :
*Obtenir une note globale aux examens supérieure ou égale à 4 points.
*Obtenir une note égale ou supérieure à 5 points lors de l'évaluation finale pondérée (Ex. 60 % + T. 20 % + S. 20 %).
--------------------
b) SESSION EXTRAORDINAIRE :
L'étudiant qui n'aura pas réussi le cours lors de la session ordinaire disposera d'une deuxième session (extraordinaire), au cours de laquelle il sera évalué sur l'ensemble des thèmes composant le cours.
La note finale de la matière correspondra à la note obtenue à cet examen.
Pour valider la matière, il sera nécessaire d’obtenir une note égale ou supérieure à 5 points à l’examen final en présentiel (sur un total de 10 points).
--------------------
Addendum
Les devoirs devront être remis, dans chaque cas, dans le format indiqué par l’enseignante (sur papier et/ou via le campus virtuel). Les travaux remis par d’autres moyens ne seront pas notés.
Il est impératif de respecter les dates limites fixées pour la remise des travaux évaluables, qui seront publiées sur le campus virtuel. Les travaux remis hors délai ne seront pas acceptés.
Toute activité demandée par l’enseignante et non rendue sera notée zéro.
Si un plagiat ou une copie est détecté dans l’un des travaux, celui-ci sera noté zéro.
Titulaire d’un doctorat en physique (homologué par l’université de Séville) et accrédité en tant que professeur titulaire par l’ANECA. Il est également titulaire du certificat R3 de l'ANECA et compte deux sexennats de recherche actifs. Il est spécialiste en science des matériaux, biomatériaux et nanomatériaux ; il occupe actuellement le poste de chercheur senior (PDI) et de responsable du groupe de recherche en bio-ingénierie et médecine régénérative (Bio¿ReM). Enseignant en biotechnologie et en génie biomédical. Expérience à l’IVIC, aux universités de Montpellier, de Bordeaux, à l’UCV, à POLYTECH, à Yachay Tech et à l’UCAM. Chercheur principal et coordinateur de plus de 20 projets (dont le projet européen CoolSmartTit et un mécénat technologique), rédacteur invité pour la revue Polymer, évaluateur pour des revues JCR et des actions COST. Production : 58 articles (41 en Q1 ; indice h Scopus 17 ; ~1 700 citations ; indice h Google Scholar 21 ; ~2 500 citations).
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant d'acquérir des bases pratiques en conception assistée par ordinateur, en numérisation 3D et en bio-impression, en comprenant les principes fondamentaux de la fabrication additive et son application au développement de prothèses, de moules, de supports de croissance et d'autres solutions biomédicales. De même, l’étudiant doit être capable de générer, de modifier et de préparer des géométries biomécaniques, de travailler avec des modèles numériques en trois dimensions et de mettre ces outils au service du développement de solutions technologiques en ingénierie biomédicale.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, à travers le développement de relations interprofessionnelles, la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, l’adaptation à de nouvelles situations, la créativité, l’assumation de responsabilités opérationnelles, la prise de décisions concernant les activités à mener et la gestion des ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en génie biomédical.
Acquis d’apprentissage
RA-12 Maîtriser un environnement de conception assistée par ordinateur en 3D.
RA-13 Représenter les composants formant un ensemble mécanique en tenant compte des géométries, des surfaces et des tolérances.
RA-14 Effectuer une numérisation 3D et préparer des géométries biomécaniques.
RA-15 Connaître les principes fondamentaux de la bio-impression 3D, les différentes techniques d’impression 3D actuellement utilisées, ainsi que leurs applications à la fabrication de prothèses, de moules ou de scaffolds. [Programme GIBI | PDF]
Description des contenus
Impression 3D, modélisation par dépôt de matière fondue (FMD). Application de la fabrication additive aux implants et aux supports tissulaires. Prothèses, moules et échafaudages. Bio-impression 3D, bio-encres et types de bio-imprimantes. Principes de la mesure 3D. Création de fichiers STL à partir de mesures 3D. Édition de fichiers STL. Création de courbes d'ajustement. Création de surfaces d'ajustement. Numérisation 3D et préparation de géométries biomécaniques.
Activités de formation
1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les principes fondamentaux de la fabrication additive, de la bio-impression, de la représentation 3D et de la préparation de géométries biomédicales.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports sur la numérisation, l’édition de modèles et la préparation de fichiers pour l’impression et la bio-impression.
E2. PR : 30 %. Élaboration et présentation de travaux ou d'études de cas liés à la modélisation 3D, à la conception de prothèses, de moules ou de scaffolds, et aux applications biomédicales.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils de conception assistée par ordinateur et de traitement de géométries 3D.
E5. EJ : 10 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et des problèmes proposés au cours de la formation.
LB (semaine 1), 1re heure : briefing, préparation du matériel et définition des objectifs concernant l'impression 3D et la modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
2
LB
LB (semaine 1), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur l’impression 3D, modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
3
LB
LB (semaine 1), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur l'impression 3D, modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
4
LB
LB (semaine 1), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et bilan sur l’impression 3D, modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
5
LB
LB (semaine 2), 1re heure : briefing, préparation des outils et définition des objectifs concernant l’application de la fabrication additive aux implants et aux supports tissulaires. Prothèses, moules et échafaudages.
6
LB
LB (semaine 2), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur l’application de la fabrication additive aux implants et au soutien tissulaire. Prothèses, moules et échafaudages.
7
LB
LB (semaine 2), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur l’application de la fabrication additive aux implants et aux supports tissulaires. Prothèses, moules et échafaudages.
8
LB
LB (semaine 2), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur l’application de la fabrication additive aux implants et aux supports tissulaires. Prothèses, moules et échafaudages.
9
LB
LB (semaine 3), 1re heure : briefing, préparation des outils et définition des objectifs concernant la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
10
LB
LB (semaine 3), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
11
LB
LB (semaine 3), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
12
LB
LB (semaine 3), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
13
LB
LB (semaine 4), 1re heure : briefing, préparation des outils et définition des objectifs concernant les principes de la mesure 3D.
14
LB
LB (semaine 4), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur les principes de la mesure en 3D.
15
LB
LB (semaine 4), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur les principes de la mesure en 3D.
16
LB
LB (semaine 4), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et bilan sur les principes de la mesure en 3D.
17
LB
LB (semaine 5), 1re heure : briefing, préparation des outils et des objectifs concernant la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
18
LB
LB (semaine 5), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
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LB
LB (semaine 5), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
20
LB
LB (semaine 5), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
21
LB
LB (semaine 6), 1re heure : briefing, préparation des outils et définition des objectifs concernant l’édition de fichiers STL.
22
LB
LB (semaine 6), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur l'édition de fichiers STL.
23
LB
LB (semaine 6), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur l'édition de fichiers STL.
24
LB
LB (semaine 6), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur l'édition de fichiers STL.
25
LB
LB (semaine 7), 1re heure : briefing, préparation des outils et des objectifs concernant la création de courbes d'ajustement.
26
LB
LB (semaine 7), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur la création de courbes d’ajustement.
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LB
LB (semaine 7), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur la création de courbes d'ajustement.
28
LB
LB (semaine 7), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur la création de courbes d'ajustement.
29
LB
LB (semaine 8), 1re heure : briefing, préparation des outils et des objectifs concernant la création de surfaces d'ajustement.
30
LB
LB (semaine 8), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur la création de surfaces d'ajustement.
31
LB
LB (semaine 8), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur la création de surfaces d'ajustement.
32
LB
LB (semaine 8), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur la création de surfaces d'ajustement.
33
LB
LB (semaine 9), 1re heure : briefing, préparation des outils et définition des objectifs concernant la numérisation 3D et la préparation des géométries biomécaniques.
34
LB
LB (semaine 9), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur la numérisation 3D et la préparation de géométries biomécaniques.
35
LB
LB (semaine 9), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur la numérisation 3D et la préparation de géométries biomécaniques.
36
LB
LB (semaine 9), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur la numérisation 3D et la préparation de géométries biomécaniques.
37
LB
LB (semaine 10), 1re heure : briefing, préparation des outils et des objectifs concernant les activités de formation A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 %. Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme correspondant
38
LB
LB (semaine 10) 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) portant sur les activités de formation A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme correspondant
39
LB
LB (semaine 10) 3e heure : travail pratique autonome supervisé (itération/ajustements) sur les activités de formation A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme correspondant
40
LB
LB (semaine 10) 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et clôture des activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme correspondant
41
LB
LB (semaine 11), 1re heure : briefing, préparation des outils et des objectifs concernant l'impression 3D, la modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
42
LB
LB (semaine 11), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur l'impression 3D, modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
43
LB
LB (semaine 11), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur l'impression 3D, modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
44
LB
LB (semaine 11), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et bilan sur l'impression 3D, modélisation par dépôt de matière fondue (FMD).
45
LB
LB (semaine 12), 1re heure : briefing, préparation des outils et définition des objectifs concernant l'application de la fabrication additive aux implants et aux supports tissulaires. Prothèses, moules et échafaudages.
46
LB
LB (semaine 12) 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur l’application de la fabrication additive aux implants et au soutien tissulaire. Prothèses, moules et échafaudages.
47
LB
LB (semaine 12) 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur l’application de la fabrication additive aux implants et aux supports tissulaires. Prothèses, moules et échafaudages.
48
LB
LB (semaine 12) heure 4 : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur l'application de la fabrication additive aux implants et aux supports tissulaires. Prothèses, moules et échafaudages.
49
LB
LB (semaine 13), 1re heure : briefing, préparation des outils et des objectifs concernant la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
50
LB
LB (semaine 13) 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
51
LB
LB (semaine 13), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
52
LB
LB (semaine 13), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur la bio-impression 3D, les bio-encres et les types de bio-imprimantes.
53
LB
LB (semaine 14), 1re heure : briefing, préparation des outils et définition des objectifs concernant les principes de la mesure 3D.
54
LB
LB (semaine 14), 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur les principes de la mesure en 3D.
55
LB
LB (semaine 14), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur les principes de la mesure en 3D.
56
LB
LB (semaine 14), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur les principes de la mesure en 3D.
57
LB
LB (semaine 15), 1re heure : briefing, préparation des outils et des objectifs concernant la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
58
LB
LB (semaine 15) 2e heure : travaux pratiques guidés (modélisation/conception/fabrication) sur la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
59
LB
LB (semaine 15), 3e heure : travaux pratiques autonomes supervisés (itération/ajustements) sur la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
60
LB
LB (semaine 15), 4e heure : révision, contrôle qualité, documentation et conclusion sur la création de fichiers STL à partir de mesures 3D.
Alejandro Alonso Puig est titulaire d'un master universitaire en intelligence artificielle de l'université de Murcie et d'un diplôme universitaire en informatique de l'université polytechnique de Madrid, diplôme correspondant au niveau 2 du Cadre espagnol des certifications de l'enseignement supérieur, équivalent au niveau de la licence.
Il est professeur à l’École d’ingénierie, d’architecture et de design de l’Université Alfonso X el Sabio, où il enseigne dans des domaines tels que l’intelligence artificielle, l’électronique industrielle, la programmation, la robotique médicale, l’instrumentation biomédicale, l’industrie 4.0, les capteurs, la robotique et les communications de données. Auparavant, il a été professeur associé à l’université Antonio de Nebrija, dans le cadre de la licence d’ingénierie informatique, où il a enseigné la programmation avancée en Java et la gestion de projets technologiques.
Il possède plus de 30 ans d’expérience professionnelle au sein d’entreprises technologiques nationales et internationales, où il a exercé ses activités dans les domaines de la robotique, de l’automatisation industrielle, des systèmes embarqués, du développement logiciel, des drones professionnels, des AGV/AMR et des systèmes technologiques complexes. Il a travaillé dans des entreprises telles que Honeywell, IBM, ABB/ASTI, IXION Industria y Aeroespacio, Infinium Robotics et Kivnon, et a fondé Quark Robotics.
Il a occupé des postes à responsabilité en tant que directeur de l’ingénierie, directeur de la R&D, directeur technique (CTO), responsable logiciel, chef de produit et consultant technologique, dirigeant des équipes multidisciplinaires et internationales et participant à des projets d’innovation et de transfert technologique.
Il est l’auteur d’ouvrages consacrés à l’électronique, aux drones professionnels et à ROS, et mène des activités de vulgarisation en tant que conférencier dans les domaines de la robotique, de l’intelligence artificielle, de l’innovation et des technologies appliquées
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant d'acquérir les bases de la robotique et de ses applications en médecine, en comprenant la caractérisation, la cinématique, la dynamique, le contrôle et la sécurité des robots médicaux.
De même, l’étudiant doit être capable d’analyser et d’évaluer les applications robotiques dans le domaine biomédical, en appliquant des critères techniques à la conception et à l’utilisation de systèmes robotiques dans des contextes cliniques et de rééducation.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour poser et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, à la prise en charge de responsabilités opérationnelles, à la prise de décisions concernant les activités à mener et à la gestion des ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE4 Connaître les principales avancées en génie biomédical utilisées dans le domaine de la santé.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE9 Connaître les techniques permettant l'exploitation et le développement de technologies d'acquisition, de traitement et de transmission d'images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l'être humain.
Résultats d'apprentissage
RA-4 Connaître les principes de base de la robotique et de ses applications à la médecine.
RA-5 Évaluer et analyser les applications robotisées dans le domaine du génie biomédical.
RA-6 Appliquer les connaissances en robotique aux systèmes médicaux.
RA-7 Maîtriser la cinématique, la dynamique et le contrôle des robots, ainsi que leurs applications en robotique médicale.
RA-8 Capacité à concevoir des systèmes robotisés destinés à un usage médical.
RA-9 Savoir rechercher et interpréter des informations dans les principales bases de données scientifiques d’ingénierie et de médecine.
Description du contenu
Introduction à la robotique médicale. Caractérisation des robots médicaux. Cinématique des robots médicaux. Contrôle des mouvements des robots dans les applications médicales. Aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux. Réglementation et sécurité des robots médicaux. Robotique chirurgicale : chirurgie laparoscopique, neurochirurgie, chirurgie orthopédique. Robotique de rééducation : systèmes robotiques pour la rééducation neuromotrice, exosquelettes.
Ce cours aborde les principes fondamentaux de la robotique médicale et ses principaux domaines d’application, notamment la chirurgie et la rééducation, en accordant une attention particulière à l’analyse du mouvement, au contrôle, à la sécurité et à la mise en œuvre pratique des systèmes robotisés dans les environnements de santé.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques en laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
Le processus d’évaluation consistera à vérifier et à évaluer la maîtrise des acquis d’apprentissage par l’étudiant. À cette fin, les activités d’évaluation suivantes seront utilisées afin de déterminer le degré d’assimilation de chacune des compétences énumérées. Elles comprendront :
SE1.- Activités pratiques (résolution de cas, de problèmes et de défis, réalisation de projets, exposés oraux, débats, etc.)
Évaluation du niveau de maîtrise des acquis d’apprentissage (en termes de connaissances, d’aptitudes et d’attitudes) obtenus grâce à la réalisation d’activités pratiques individuelles et en groupe (résolution de cas, de problèmes et de défis, réalisation de projets, exposés oraux, débats, etc.) sur la base de grilles d’évaluation et d’outils d’observation préalablement conçus et publiés par l’enseignant. Toutes les activités pratiques s’appuient sur les ressources fournies par le campus virtuel, ce qui permet une interaction en temps réel entre les étudiants et l’enseignant. De plus, cette plateforme permet la remise de travaux et/ou d’exercices via une boîte de réception dédiée qui facilite l’utilisation d’applications anti-plagiat. Par ailleurs, pour chaque remise, les étudiants devront joindre une déclaration sur l’honneur ou de responsabilité dans laquelle ils garantissent l’authenticité et la paternité des documents/fichiers présentés pour évaluation.
Le corps enseignant dispose de temps dédié à la relecture des évaluations soumises et posera des questions de contrôle, tout en interagissant avec l’étudiant afin de vérifier l’acquisition des acquis d’apprentissage, l’élaboration et la paternité de chaque travail et/ou exercice.
Enfin, les évaluations en présentiel prévoient une interaction entre l’étudiant et l’enseignant, non seulement pour l’évaluation finale de la matière/du cours, mais également pour l’évaluation continue.
SE2.- Épreuves de connaissances
Épreuves objectives de connaissances. Elles peuvent être écrites ou orales, à développement, à réponse courte ou sous forme de QCM, etc.
SE3.- Cahier de travaux pratiques de laboratoire
Il évalue les connaissances scientifiques et procédurales. Dans le cahier de travaux pratiques, l’étudiant consigne en temps réel toutes les données pertinentes relatives à ses travaux de recherche : questions, hypothèses, objectifs, méthodes et matériel, résultats et conclusions. La tenue de ce cahier permet à l’étudiant non seulement de recueillir des informations sur sa recherche, mais aussi sur son processus d’apprentissage.
Systèmes d’évaluation
SE1 Activités pratiques 20 %
SE2 Épreuves de connaissances 60 %
SE3 Cahiers de laboratoire 20 %
Évaluation continue
L'évaluation continue comprendra :
• 20 % pour la réalisation de travaux et d'exposés en classe.
• 20 % pour la réalisation des travaux pratiques en laboratoire
• 30 % pour la réussite d’un premier examen partiel.
• 30 % pour la réussite d’un deuxième examen partiel.
Une note minimale de 3 sera exigée à chaque examen partiel pour pouvoir calculer la moyenne. Si la moyenne de l'évaluation continue est égale ou supérieure à 5, la matière sera validée sur la base de l'évaluation continue. Dans le cas contraire, l'étudiant devra se présenter à la session ordinaire.
Session ordinaire
La session ordinaire consistera en un examen en deux parties.
• 20 % : la note obtenue pour les travaux et les exposés en classe est conservée
• 20 % : la note obtenue pour la réalisation des travaux pratiques est conservée
• 30 % pour la première partie de l’examen ordinaire ou la note du premier examen partiel si celle-ci était égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
• 30 % : note obtenue à la deuxième partie de l’examen ordinaire ou note du deuxième examen partiel si celle-ci était égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
Une note minimale de 3 est exigée pour chaque partie de l'examen afin de pouvoir calculer la moyenne. Si la moyenne de l'évaluation ordinaire est égale ou supérieure à 5, la matière est validée lors de la session ordinaire. Dans le cas contraire, l'étudiant devra se présenter à la session extraordinaire.
Session extraordinaire
La session ordinaire consistera en un examen en deux parties.
• 20 % : la note obtenue pour les travaux et exposés en classe est conservée
• 20 % : la note obtenue pour la réalisation des travaux pratiques est prise en compte
• 30 % pour la première partie de l’examen ordinaire ou la note du premier examen partiel si celle-ci était égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
• 30 % pour la deuxième partie de l’examen ordinaire ou la note du deuxième examen partiel si celle-ci était égale ou supérieure à 3 (la note la plus élevée étant retenue).
Une note minimale de 3 est exigée pour chaque partie de l’examen afin de pouvoir calculer la moyenne. Si la moyenne de l’évaluation ordinaire est égale ou supérieure à 5, la matière est validée lors de la session ordinaire. Dans le cas contraire, la matière est non validée.
Semaine 10 – MG, 2e heure : • Cinématique des robots médicaux (applications et exercices guidés).
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • La cinématique des robots médicaux.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : • Contrôle des mouvements des robots dans les applications médicales (concepts clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : • Contrôle des mouvements des robots dans les applications médicales (applications et exercices guidés).
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • Contrôle des mouvements des robots dans les applications médicales.
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : • Aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux (concepts clés).
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : • Aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux (applications et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur • le contrôle des mouvements des robots dans les applications médicales.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur • le contrôle des mouvements des robots dans les applications médicales.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • le contrôle des mouvements des robots dans les applications médicales.
Semaine 14 – MG, 2e heure : • Robotique de rééducation (applications et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : • La robotique de rééducation.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point sur • Les aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur • Les aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur • Les aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux.
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : • Introduction à la robotique médicale (concepts clés).
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : • Introduction à la robotique médicale (applications et exercices guidés).
60
SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : • Introduction à la robotique médicale.
0342407
Systèmes d'information dans le domaine de la santé / Health Information Systems
OB
6
Systèmes d'information dans le domaine de la santé / Health Information Systems
Titulaire d'une licence et d'un doctorat en génie biomédical de l'Université Politecnico di Milano.
Elle possède plus de 10 ans d’expérience dans l’enseignement dans différents domaines de l’ingénierie biomédicale, tels que la biostatistique, la neuro-ingénierie et l’analyse des données biomédicales, ainsi que 13 ans d’expérience professionnelle dans la recherche biomédicale (neuro-ingénierie et e-santé).
Objectifs
Ce cours vise à permettre aux étudiants d'acquérir, de comprendre et d'appliquer les principes fondamentaux des systèmes d'information cliniques et hospitaliers, ainsi que la représentation, la classification, le stockage et l'interopérabilité des informations de santé.
Il vise également à doter les étudiants des compétences nécessaires pour concevoir, développer et assurer la maintenance de solutions de gestion de l’information clinique et d’intégration des équipements médicaux, en mettant ces connaissances en pratique dans les établissements de santé et les hôpitaux.
Ce cours a pour objectif de permettre à l’étudiant de connaître, de comprendre et de maîtriser les principes fondamentaux des systèmes d’information cliniques et hospitaliers, ainsi que la représentation, la classification, le stockage et l’interopérabilité des informations de santé.
De même, l’objectif est que l’étudiant soit capable de concevoir, de développer et de maintenir des solutions de gestion de l’information clinique et d’intégration des équipements médicaux, en appliquant ces connaissances dans les milieux de soins et hospitaliers.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique pour la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Connaître les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, sa conception et sa gestion, dans le cadre de la gestion générale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Maîtriser les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Connaître, comprendre et savoir utiliser la terminologie médicale ainsi que la classification et la codification des maladies afin de représenter correctement et précisément les informations cliniques.
RA-4 Comprendre les aspects fondamentaux des systèmes d’information hospitaliers (PACS, HIS, RIS, LIS).
RA-2 Comprendre et savoir utiliser les normes d’interopérabilité utilisées dans les applications de télémédecine et les systèmes d’information cliniques.
RA-3 Concevoir, développer et assurer la maintenance de systèmes d’information pérennes, fiables et répliqués permettant l’archivage et la consultation en temps réel des examens diagnostiques et des dossiers médicaux.
RA-4 Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux dans les systèmes d’information cliniques.
Description des contenus
Systèmes d’information cliniques, dossier médical numérique et stockage numérique d’images médicales (PACS). Classification et représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT. Conception, développement et utilisation de bases de données relationnelles dans les domaines de la santé sociale, hospitalière et des soins. Système d’interopérabilité utilisant des normes d’interconnexion (HL7), des normes d’échange d’images médicales (DICOM) et des bus de services.
Ce cours aborde les principes fondamentaux des systèmes d’information de santé, notamment les dossiers médicaux électroniques, le stockage des images médicales, la classification et la représentation des informations cliniques, la conception et l’utilisation des bases de données relationnelles, ainsi que l’interopérabilité entre les systèmes et les appareils dans les environnements hospitaliers et de soins de santé.
Ce cours aborde les principes fondamentaux des systèmes d’information de santé, notamment le dossier médical électronique, le stockage des images médicales, la classification et la représentation des informations cliniques, la conception et l’utilisation des bases de données relationnelles, ainsi que l’interopérabilité entre les systèmes et les appareils dans les environnements hospitaliers et de soins.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière — 40 %
E2. LB : Réalisation de stages et rédaction de rapports sur le travail effectué dans le cadre de ceux-ci — 10 %
E2. PR : Présentation de projets ou d’études de cas, ainsi que la qualité de la prestation lors de la réalisation de ces projets — 30 %
E4. OR : Épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les matières — 20 %
Semaine 1 – MG, 2e heure : Systèmes d'information cliniques, dossier médical numérique et stockage numérique des images médicales (PACS) (applications et exercices guidés).
3
SM
Semaine 1 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les systèmes d'information cliniques, le dossier médical numérique et le stockage numérique des images médicales (PACS).
Semaine 2 – MG, 2e séance : Classification et représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT (applications et exercices guidés).
6
SM
Semaine 2 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Classification et représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT.
7
MG
Semaine 3 – MG, 1re heure : Conception, développement et utilisation des bases de données relationnelles dans les domaines de la santé sociale, hospitalier et des soins (concepts clés).
8
MG
Semaine 3 – MG, 2e séance : Conception, développement et utilisation des bases de données relationnelles dans le domaine socio-sanitaire, hospitalier et des soins (applications et exercices guidés).
9
SM
Semaine 3 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : la conception, le développement et l'utilisation de bases de données relationnelles dans les domaines socio-sanitaires, hospitaliers et des soins.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : préparation et mise au point sur les systèmes d’information cliniques, le dossier médical numérique et le stockage numérique des images médicales (PACS).
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : travaux pratiques et saisie de données/simulation sur les systèmes d'information cliniques, le dossier médical numérique et le stockage numérique des images médicales (PACS).
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les systèmes d'information cliniques, le dossier médical numérique et le stockage numérique des images médicales (PACS).
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : interopérabilité des systèmes grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services (concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : Système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services (applications et exercices guidés).
15
SM
Semaine 4 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : le système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services.
16
MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : Activités de formation A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence aux cours
17
MG
Semaine 5 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence
18
SM
Semaine 5 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme de la matière correspondante,
Semaine 6 – MG, 2e heure : Systèmes d'information cliniques, dossier médical numérique et stockage numérique des images médicales (PACS) (applications et exercices guidés).
21
SM
Semaine 6 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les systèmes d'information cliniques, le dossier médical numérique et le stockage numérique des images médicales (PACS).
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : préparation et mise au point sur la classification et la représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : mise en pratique et saisie de données/simulation sur la classification et la représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur la classification et la représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT.
Semaine 7 – MG, 2e heure : Classification et représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT (applications et exercices guidés).
27
SM
Semaine 7 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Classification et représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Conception, développement et utilisation des bases de données relationnelles dans les domaines de la santé sociale, hospitalier et des soins (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : Conception, développement et utilisation des bases de données relationnelles dans le domaine socio-sanitaire, hospitalier et des soins (applications et exercices guidés).
30
SM
Semaine 8 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : la conception, le développement et l'utilisation de bases de données relationnelles dans les domaines socio-sanitaires, hospitaliers et des services d'aide.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Interopérabilité des systèmes grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services (concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e partie : Système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services (applications et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : le système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur la conception, le développement et l’utilisation de bases de données relationnelles dans les domaines de la santé sociale, hospitalière et des soins.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique et collecte de données/simulation sur la conception, le développement et l'utilisation des bases de données relationnelles dans le domaine socio-sanitaire, hospitalier et des services d'aide.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur la conception, le développement et l'utilisation des bases de données relationnelles dans le domaine socio-sanitaire, hospitalier et des soins.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Activités de formation A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence à
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme de cours correspondant
Semaine 11 – MG, 2e heure : Systèmes d'information cliniques, dossier médical numérique et stockage numérique des images médicales (PACS) (applications et exercices guidés).
42
SM
Semaine 11 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les systèmes d'information cliniques, le dossier médical numérique et le stockage numérique des images médicales (PACS).
Semaine 12 – MG, 2e séance : Classification et représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT (applications et exercices guidés).
45
SM
Semaine 12 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Classification et représentation des informations cliniques : UMLS, CIE / CIM, CIAP, SNOMED CT.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : préparation et mise au point sur l’interopérabilité des systèmes grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en œuvre pratique et collecte de données/simulation sur le système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur le système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Conception, développement et utilisation des bases de données relationnelles dans les domaines de la santé sociale, hospitalier et des soins (concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e heure : Conception, développement et utilisation des bases de données relationnelles dans le domaine socio-sanitaire, hospitalier et des soins (applications et exercices guidés).
51
SM
Semaine 13 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques portant sur : la conception, le développement et l'utilisation de bases de données relationnelles dans les domaines socio-sanitaires, hospitaliers et des soins.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Interopérabilité des systèmes grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e partie : Système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services (applications et exercices guidés).
54
SM
Semaine 14 – SM : Résolution de problèmes/études de cas sur : le système d’interopérabilité grâce à l’utilisation de normes d’interconnexion (HL7), de normes d’échange d’images médicales (DICOM) et de bus de services.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : préparation et mise au point des activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de la définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : mise en pratique et collecte de données/simulation concernant les activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation, sans préjudice de la définition éventuelle d’une autre exigence dans le programme correspondant de la matière56LBSemaine 14 – LB, 2e heure :
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme correspondant
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de la matière concernée, de manière générale, l'absence à
60
SM
Semaine 15 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme de cours correspondant
Ingénieur en électronique, titulaire d’un MBA et d’un doctorat en génie biomédical de l’Université polytechnique de Madrid.
Il possède plus de 18 ans d'expérience dans l'enseignement universitaire (depuis 2006) dans des domaines liés à l'ingénierie électronique, à la bio-ingénierie, au traitement et à l'analyse des signaux, à l'intelligence artificielle appliquée à la santé et à la visualisation des données, ainsi qu’une vaste expérience professionnelle en nanobiomédecine, en hyperthermie optique et magnétique, en thérapies avancées à base de nanoparticules, en instrumentation biomédicale et en intelligence artificielle pour le diagnostic par imagerie.
Ses travaux de recherche portent sur la nanotechnologie appliquée au traitement du cancer, les thérapies photothermiques et magnétothermiques, la conception de systèmes biomédicaux et les modèles de deep learning appliqués au glioblastome, avec de nombreuses publications dans des revues Q1, de chapitres d'ouvrages et de contributions à des congrès internationaux.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de se familiariser avec les principaux signaux biomédicaux et les étapes fondamentales de leur traitement, en comprenant les méthodes d'enregistrement, de prétraitement, d'extraction et de sélection des caractéristiques, de classification et de travail dans des domaines transformés. De même, il vise à permettre à l’étudiant d’acquérir la capacité d’appliquer des techniques de traitement à des signaux biomédicaux réels et synthétiques, en interprétant les résultats dans une perspective propre à l’ingénierie biomédicale
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour poser et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que des équipements destinés à remplacer ou à améliorer des fonctions corporelles, des équipements thérapeutiques et de rééducation, ainsi que les procédures associées.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
Acquis d’apprentissage
RA-1 Être capable de caractériser les systèmes et les signaux, tant dans le domaine temporel que dans le domaine transformé.
RA-2 Comprendre la différence entre le monde continu et le monde discret et connaître les outils de travail de base.
RA-3 Connaître les signaux biomédicaux les plus importants et les étapes de traitement les plus courantes pour extraire des informations.
RA-4 Connaître les images médicales les plus utilisées dans la pratique clinique.
RA-5 Comprendre les différentes méthodes d’acquisition et de stockage des principales modalités d’imagerie médicale.
RA-6 Comprendre les différentes méthodes d’extraction, de sélection et de classification des caractéristiques dans le domaine des signaux biomédicaux.
RA-7 Connaître les principales techniques de traitement des images médicales.
RA-8 Être capable d’appliquer différentes méthodes avancées de traitement à des signaux biomédicaux synthétiques et réels.
RA-9 Être capable d’appliquer des techniques de reconstruction d’images.
RA-10 Acquérir des connaissances permettant de définir le rôle de la bio-ingénierie dans le monde actuel.
Description du contenu
Types de signaux biomédicaux. Caractéristiques des principaux signaux biomédicaux. Étapes du traitement des signaux biomédicaux. Enregistrement des signaux biomédicaux. Prétraitement des signaux biomédicaux. Méthodes d'extraction des caractéristiques des signaux biomédicaux. Méthodes de sélection des caractéristiques. Classification des signaux biomédicaux. Domaines transformés.
Ce cours aborde l’analyse et le traitement des signaux biomédicaux dans une perspective appliquée, axée sur l’acquisition, le traitement et l’interprétation des informations contenues dans les signaux physiologiques. Les principales étapes du flux de traitement sont étudiées, depuis l’enregistrement et le prétraitement jusqu’à l’extraction et la sélection des caractéristiques, puis la classification, en passant par le travail dans des domaines transformés afin d’obtenir des informations pertinentes pour les applications biomédicales.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 40 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les types de signaux biomédicaux, les étapes de traitement, l'extraction de caractéristiques, la classification et les domaines transformés.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports portant sur l'enregistrement, le prétraitement et l'analyse des signaux biomédicaux.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou d'études de cas sur le traitement des signaux biomédicaux et l'application de méthodes avancées.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils informatiques appliqués à l’analyse et au traitement des signaux biomédicaux.
E5. EJ : 10 %. Évaluation continue des exercices, des problèmes et des activités pratiques proposés au cours de l’année.
Semaine 9 – MG, 2e séance : Domaines transformés (applications et exercices guidés).
33
SM
Semaine 9 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : les domaines transformés.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : préparation et mise au point sur les étapes du traitement des signaux biomédicaux.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques et collecte de données/simulation sur les étapes du traitement des signaux biomédicaux.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse des résultats, discussion et conclusion sur les étapes du traitement des signaux biomédicaux.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence de présence
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence
39
SM
Semaine 10 – SM : Résolution de problèmes/cas pratiques sur : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de la possibilité de définir une autre exigence dans le programme de cours correspondant
Ingénieur en électronique, titulaire d'un MBA et d'un doctorat en génie biomédical de l'Université polytechnique de Madrid.
Il possède plus de 18 ans d’expérience dans l’enseignement universitaire (depuis 2006) dans des domaines liés à l’ingénierie électronique, à la bio-ingénierie, au traitement et à l’analyse des signaux, à l’intelligence artificielle appliquée à la santé et à la visualisation des données, ainsi qu’une vaste expérience professionnelle en nanobiomédecine, en hyperthermie optique et magnétique, en thérapies avancées à base de nanoparticules, en instrumentation biomédicale et en intelligence artificielle pour le diagnostic par imagerie.
Ses activités de recherche portent sur la nanotechnologie appliquée au traitement du cancer, les thérapies photothermiques et magnétothermiques, la conception de systèmes biomédicaux et les modèles d’apprentissage profond appliqués au glioblastome, avec de nombreuses publications dans des revues Q1, de chapitres d’ouvrages et de contributions à des congrès internationaux.
Objectifs
L'objectif de ce cours est de permettre à l'étudiant d'acquérir les bases et les techniques du traitement des images médicales, afin de lui donner les moyens d'analyser et d'interpréter les images issues des principales modalités de diagnostic clinique. À l’issue de ce cours, l’étudiant saura appliquer des techniques de filtrage, de mise en valeur, de segmentation et d’extraction de caractéristiques aussi bien à des images synthétiques qu’à des images réelles, et sera capable de choisir la méthode de traitement la plus adaptée en fonction du problème clinique posé.
Compétences
Compétences de base et générales :
CG1 — Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 — Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 — Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 — Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles au sein d’une entreprise, tant publique que privée.
CG5 — Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 — Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés au génie biomédical.
Compétences spécifiques :
CE4 — Connaître les principales avancées en génie biomédical utilisées dans le domaine de la santé.
CE6 — Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique pour innover dans la résolution de problèmes en génie biomédical.
CE8 — Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d'événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 — Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 — Concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que des équipements destinés à remplacer ou à améliorer des fonctions corporelles, des équipements thérapeutiques et de rééducation, ainsi que les procédures associées.
CE13 — Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
Acquis d’apprentissage
RA-4 — Connaître les images médicales les plus couramment utilisées dans la pratique clinique.
RA-5 — Comprendre les différentes méthodes d’acquisition et de stockage des principales modalités d’imagerie médicale.
RA-6 — Comprendre les différentes méthodes d’extraction, de sélection et de classification des caractéristiques dans le domaine des signaux biomédicaux.
RA-7 — Connaître les principales techniques de traitement des images médicales.
RA-8 — Être capable d’appliquer différentes méthodes avancées de traitement à des signaux biomédicaux synthétiques et réels.
RA-9 — Être capable d’appliquer des techniques de reconstruction d’images.
Description du contenu
Types d'images médicales. Techniques et systèmes d'acquisition d'images médicales. Résolution, contraste et bruit dans l'image médicale. Systèmes d'enregistrement et de stockage d'images médicales. Filtrage, amélioration et restauration d'images médicales. Segmentation et alignement d’images médicales. Extraction de caractéristiques dans les images médicales. Traitement des images en couleur.
Activités de formation
A1 Cours magistral — 90 h — 100 % en présentiel
A2 Travaux pratiques — 60 h — 100 % en présentiel
A3 Séminaire — 30 h — 100 % en présentiel
A4 Étude personnelle
A5 Épreuves d'évaluation — 18 h — 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
E2. Travaux pratiques : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports liés à l’analyse et au traitement d’images médicales.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou de cas pratiques sur les applications du traitement d’images médicales.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils informatiques de traitement et d’analyse d’images.
E5. 10 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution des problèmes proposés.
Cours n° 4. Matière du premier semestre. Obligatoire. 6 crédits.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de connaître et de comprendre les fondements, les utilisations cliniques et les principes de fonctionnement des principaux équipements technologiques utilisés dans le domaine de la santé, en intégrant des connaissances en imagerie médicale, en instrumentation diagnostique, en équipements thérapeutiques, en assistance vitale et en technologies d'intervention.
Par ailleurs, ce cours vise à permettre à l’étudiant d’acquérir les compétences techniques nécessaires pour analyser, sélectionner, évaluer et comprendre la conception fonctionnelle des dispositifs médicaux représentatifs utilisés dans le diagnostic, la surveillance et le traitement des patients.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles au sein d’une entreprise, tant publique que privée.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, par le biais de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE4 Connaître les principales avancées en génie biomédical utilisées dans le domaine de la santé.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales, facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Acquérir des connaissances permettant de définir le rôle de la bio-ingénierie dans le monde actuel.
RA-2 Connaître et comprendre les principes fondamentaux et les utilisations cliniques des équipements d’imagerie médicale.
RA-3 Connaître et comprendre les principes fondamentaux, la caractérisation et la facilité d’utilisation des différents types et usages d’équipements (diagnostiques, thérapeutiques et d’assistance vitale).
RA-9 Savoir rechercher et interpréter des informations dans les principales bases de données scientifiques en ingénierie et en médecine.
Description du contenu
Imagerie médicale. Principes physiques des systèmes d’imagerie médicale, acquisition et traitement, rayons X, ultrasons, scanner, IRM, TEP. Dossier médical électronique, PACS, HIS, RIS, LIS. Équipements de diagnostic (diagnostic in vitro, mesure des signaux bioélectriques (ECG, EEG, EMG, etc.), mesure de paramètres non électriques). Équipements thérapeutiques et instruments de réanimation (soins intensifs/surveillance des patients en état critique, stimulateurs cardiaques et défibrillateurs, pompes intra- et extracorporelles (DAV, ECMO), systèmes d’hémodialyse, technologie des rayonnements. Systèmes d’aide à l’intervention. Chirurgie robotique (Pathfinder, DaVinci, RCM-PAKY), systèmes de navigation, imagerie médicale invasive (IVUS, OCT, endoscopies), technologie de bloc opératoire. Technologies laser. Principes de conception et de fonctionnement des dispositifs médicaux les plus représentatifs utilisés pour le diagnostic des maladies et la surveillance des patients. Conception du système final.
Activités de formation
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 40 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les principes physiques, le fonctionnement, la caractérisation et les applications cliniques des équipements technologiques de santé.
E2. Travaux pratiques : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et remise de rapports liés à l'analyse et à l'utilisation d'équipements, de signaux, de systèmes d'imagerie ou de technologies de santé.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou d’études de cas portant sur les équipements diagnostiques, thérapeutiques, de réanimation ou d’assistance à l’intervention.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils informatiques ou d’analyse appliqués aux technologies de santé.
E5. EJ : 10 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution des cas proposés.
Eva María Lodeiro Estraviz est titulaire d'un doctorat en droit de l'université Alfonso X el Sabio, avocate inscrite à l'ICAM et spécialiste en droit pénal. Son parcours allie activité universitaire, pratique juridique et recherche, apportant une vision rigoureuse et spécialisée sur les cadres réglementaires, la protection des droits et les implications juridiques qui touchent des domaines complexes de la société actuelle. Dans le milieu universitaire, son profil est particulièrement précieux en raison de sa capacité à allier réflexion juridique, analyse critique et compréhension des enjeux réglementaires liés aux contextes sanitaires et biomédicaux. Sa contribution renforce l’approche interdisciplinaire dans les cursus et les projets où la santé, la technologie et la dimension juridique sont étroitement liées.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre les principes éthiques, juridiques, réglementaires et de qualité applicables au domaine des dispositifs médicaux et du génie biomédical, en acquérant les compétences nécessaires pour interpréter et appliquer les normes, certifications et exigences réglementaires dans la conception, l'évaluation et la commercialisation des dispositifs biomédicaux.
Par ailleurs, ce cours vise à amener l’étudiant à réfléchir aux principaux enjeux bioéthiques liés à la profession d’ingénieur biomédical et à lui faire découvrir les principes fondamentaux de la gestion de la qualité dans les environnements de santé et dans l’industrie des dispositifs médicaux.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décision cohérente pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser les instruments de laboratoire spécifiques à chacun des domaines de connaissances concernés.
CG6 Capacité à communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l'organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-8 Acquérir des critères éthiques et juridiques relatifs aux questions des sciences de la vie et de la médecine dans une perspective interdisciplinaire.
RA-9 Comprendre les principes fondamentaux de l’éthique et de la déontologie pour la prise de décision.
RA-10 Connaître et réfléchir aux problèmes bioéthiques les plus liés à la profession d’ingénieur biomédical.
RA-11 Connaître les principes de la qualité et de la qualité totale.
RA-12 Connaître et comprendre les spécificités des réglementations et des certifications relatives aux dispositifs médicaux.
RA-13 Appliquer les connaissances relatives aux certifications et aux réglementations lors de la conception de dispositifs médicaux en vue de leur commercialisation ultérieure.
RA-14 Connaître et appliquer les connaissances en matière de gestion de la qualité à différents systèmes du secteur de la santé.
Description des contenus
L’industrie des dispositifs biomédicaux. Qualité, ergonomie et réglementation. Directives. Modèles de santé. Évaluation des technologies et des dispositifs médicaux. Sécurité des équipements médicaux. Éléments d’éthique médicale : attitudes, valeurs et priorités. Cadre juridique et réglementaire des dispositifs médicaux. Législation et codes de déontologie. Notion de dispositif médical. Commercialisation et mise en service des dispositifs médicaux. Obligations des fabricants, importateurs et distributeurs. Suivi post-commercialisation et surveillance. Principes de qualité. Exigences de la norme ISO 13485:2016.
Ce cours aborde les fondements éthiques, réglementaires et de qualité liés à l’industrie des dispositifs biomédicaux et à l’exercice professionnel de l’ingénierie biomédicale. Elle examine les cadres réglementaires applicables aux dispositifs médicaux, les obligations des différents acteurs impliqués dans leur mise sur le marché et leur surveillance, ainsi que les principes de qualité et de certification à prendre en compte lors de la conception, du développement et de la mise en service des technologies de santé.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur l’éthique, les réglementations, les certifications, la qualité et le cadre réglementaire des dispositifs médicaux.
E2. Travaux pratiques : 10 %. Activités pratiques et travaux à rendre liés à l’analyse documentaire, réglementaire ou d’études de cas dans le domaine de la santé.
E2. PR : 30 %. Élaboration et présentation de travaux ou d’études de cas sur la législation, la certification, la commercialisation et la surveillance des dispositifs médicaux.
E4. OR : 20 %. Épreuves pratiques axées sur l’application de critères normatifs et réglementaires à des cas relevant du domaine biomédical.
E5. EJ : 10 %. Évaluation continue des exercices, des activités de réflexion et de la résolution de cas pratiques.
Semaine 4 – MG, 2e heure : Modèles de santé (applications, études de cas et discussion).
15
SM
Semaine 4 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur les modèles de santé.
16
MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : Évaluation des technologies et des dispositifs médicaux (concepts clés).
17
MG
Semaine 5 – MG, 2e séance : Évaluation des technologies et des dispositifs médicaux (applications, études de cas et discussion).
18
SM
Semaine 5 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : l’évaluation des technologies et des dispositifs médicaux.
Semaine 7 – MG, 2e heure : Éléments d'éthique médicale : attitudes, valeurs et priorités (applications, cas et discussion).
27
SM
Semaine 7 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Éléments d’éthique médicale : attitudes, valeurs et priorités.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Cadre juridique et réglementaire des dispositifs médicaux (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e partie : Cadre juridique et réglementaire des dispositifs médicaux (applications, études de cas et discussion).
30
SM
Semaine 8 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : le cadre juridique et réglementaire des dispositifs médicaux.
Semaine 10 – MG, 2e partie : Notion de dispositif médical (applications, études de cas et discussion).
39
SM
Semaine 10 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : la notion de dispositif médical.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Commercialisation et mise en service des dispositifs médicaux (notions clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : Commercialisation et mise en service des dispositifs médicaux (applications, cas pratiques et discussion).
42
SM
Semaine 11 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : la commercialisation et la mise en service des dispositifs médicaux.
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : Obligations des fabricants, importateurs et distributeurs (notions clés).
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : Obligations des fabricants, importateurs et distributeurs (applications, cas pratiques et discussion).
45
SM
Semaine 12 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : les obligations des fabricants, importateurs et distributeurs.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : briefing et préparation sur les modèles de santé.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : mise en pratique / étude de cas / atelier sur les modèles de santé.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse, conclusions et documentation sur les modèles de santé.
Semaine 13 – MG, 2e partie : Suivi post-commercialisation (applications, études de cas et discussion).
51
SM
Semaine 13 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : la commercialisation post-mise sur le marché et la surveillance.
Santiago Galindo Rodríguez est ingénieur industriel spécialisé en organisation industrielle diplômé de l'Université européenne et ingénieur technique industriel spécialisé en électronique industrielle diplômé de l'Université d'Alcalá, et complète son profil par un MBA en administration et gestion d'entreprise et un programme supérieur en accès au marché. Il possède une solide expérience dans le domaine des technologies de la santé, de l'innovation sanitaire et de la transformation des environnements cliniques et hospitaliers. Il occupe actuellement des fonctions de direction chez Serveo Healthcare, où il promeut des solutions liées aux équipements médicaux, aux dispositifs médicaux et au secteur pharmaceutique, en accordant une attention particulière à l’excellence opérationnelle, à la transformation numérique et à l’intégration de technologies de pointe telles que l’intelligence artificielle, le jumeau numérique et l’impression 3D appliquées à l’amélioration des soins aux patients. Au cours de sa carrière, il a occupé des postes à responsabilité au sein d’entreprises telles que Ferrovial, Grupo Empresarial Electromédico GEE, Deloitte Consulting, Wyeth Animal Health et Grupo Aldesa, se forgeant ainsi un profil de grande valeur à la croisée de l’ingénierie, de la gestion, de la technologie et de l’innovation dans le domaine de la santé.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre l'organisation et la gestion des entreprises ainsi que leur application au secteur de la santé, en identifiant l'entreprise en tant que système, ses principaux domaines fonctionnels, son cadre institutionnel et juridique, ainsi que les processus décisionnels liés à son fonctionnement.
De même, l’étudiant doit être capable d’analyser la faisabilité technique et économique d’opportunités et de projets, en comprenant le rôle de l’ingénierie dans la gestion d’entreprise et dans les environnements organisationnels liés à la santé.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés au génie biomédical.
CE13 Concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes liés au génie biomédical.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Comprendre le concept d’entreprise en tant que système, les différents sous-systèmes qui la composent et les interrelations entre ceux-ci.
RA-2 Posséder une connaissance adéquate du cadre institutionnel et juridique de l’entreprise.
RA-3 Organisation et gestion des entreprises.
RA-4 Identifier les domaines de responsabilité des principaux secteurs fonctionnels, ainsi que les principales approches et techniques qu’ils utilisent.
RA-6 Identifier les principaux processus métier et les exigences d’intégration interfonctionnelle qu’ils impliquent.
RA-7 Situer l’ingénierie dans le contexte de l’activité entrepreneuriale et justifier le rôle des ingénieurs dans la gestion d’entreprise.
RA-8 Analyser la faisabilité technique et économique des opportunités commerciales identifiées en définissant et en élaborant le modèle et le plan d’affaires.
RA-9 Être capable de comprendre et de tirer des conclusions sur la situation et l’évolution d’une entreprise à travers l’analyse des états financiers.
Description des contenus
L’entreprise en tant que système. Efficacité, efficience, productivité et compétitivité. Sous-systèmes de l’entreprise : commercial, comptable, productif. Types d’entreprises et formes juridiques. Fonctionnement des marchés. Environnement économique de l’entreprise. L’organisation des entreprises. Décisions économiques au sein de l’entreprise. Le rôle de l’ingénierie et de l’ingénieur dans la gestion d’entreprise. La fonction financière. La fonction de production. Gestion commerciale et marketing. La direction de l’entreprise. Création d’entreprise et innovation : les entreprises à vocation technologique. L’esprit d’entreprise, le travail indépendant. Gestion des stocks.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur l'organisation, la gestion, le cadre juridique, les fonctions de l'entreprise et l'analyse économique et financière.
E2. PR : 40 %. Élaboration et présentation de travaux ou d'études de cas sur l'entreprise, la gestion, la viabilité et la planification d'initiatives ou de projets.
E4. OR : 0 %.
E5. EJ : 30 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution de cas proposés au cours de l'année.
Semaine 3 – MG, 2e heure : Sous-systèmes de l'entreprise : commercial, comptable, productif (applications, études de cas et discussion).
9
SM
Semaine 3 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : les sous-systèmes de l'entreprise : commercial, comptable, productif.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : briefing et préparation sur « L’entreprise en tant que système ».
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique / étude de cas / atelier sur « L’entreprise en tant que système ».
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse, conclusions et documentation sur « L’entreprise en tant que système ».
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : Types d'entreprises et formes juridiques (notions clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : Types d’entreprises et formes juridiques (applications, études de cas et discussion).
15
SM
Semaine 4 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : les types d'entreprises et les formes juridiques.
Semaine 8 – MG, 2e partie : Décisions économiques en entreprise (applications, études de cas et discussion).
30
SM
Semaine 8 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : les décisions économiques en entreprise.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Le rôle de l’ingénierie et de l’ingénieur dans la gestion d’entreprise (concepts clés).
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e séance : Le rôle de l’ingénierie et de l’ingénieur dans la gestion d’entreprise (applications, études de cas et discussion).
33
SM
Semaine 9 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Le rôle de l'ingénierie et de l'ingénieur dans la gestion d'entreprise.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : briefing et préparation sur les sous-systèmes de l'entreprise : commercial, comptable, de production.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur les sous-systèmes de l’entreprise : commercial, comptable, de production.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse, conclusions et documentation sur les sous-systèmes de l'entreprise : commercial, comptable, de production.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : la fonction financière (concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e partie : La fonction financière (applications, études de cas et discussion).
39
SM
Semaine 10 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : La fonction financière.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : La fonction de production (concepts clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e partie : La fonction de production (applications, études de cas et discussion).
42
SM
Semaine 11 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : la fonction de production.
Semaine 12 – MG, 2e partie : Gestion commerciale et marketing (applications, études de cas et discussion).
45
SM
Semaine 12 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : gestion commerciale et marketing.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : briefing et préparation sur les types d’entreprises et les formes juridiques.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur les types d'entreprises et les formes juridiques.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse, conclusions et documentation sur les types d'entreprises et les formes juridiques.
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : La direction de l’entreprise (concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e partie : La direction d'entreprise (applications, études de cas et discussion).
51
SM
Semaine 13 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : La gestion d'entreprise.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Création d’entreprise et innovation : les entreprises à vocation technologique (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : Création d'entreprise et innovation : les entreprises à vocation technologique (applications, études de cas et discussion).
54
SM
Semaine 14 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Création d'entreprise et innovation : les entreprises à vocation technologique.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : briefing et préparation sur le fonctionnement des marchés.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur le fonctionnement des marchés.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse, conclusions et documentation sur le fonctionnement des marchés.
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : l'esprit d'entreprise, le travail indépendant (concepts clés).
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e partie : L'esprit d'entreprise, le travail indépendant (applications, études de cas et discussion).
60
SM
Semaine 15 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : l’esprit d’entreprise, le travail indépendant.
Jesús Rodríguez Lastra est médecin et titulaire d'un doctorat en médecine. Il possède une vaste expérience académique et de recherche dans les domaines de la physiologie, de la recherche clinique appliquée et de la médecine fondée sur les technologies énergétiques. Sa formation comprend des spécialisations en physiologie normale et pathologique, pneumologie, psychophysiologie, la sexologie clinique et l'échographie gynécologique et obstétricale, ce qui lui confère un profil multidisciplinaire particulièrement intéressant pour les formations dans les domaines biomédical et de la santé. Son activité d'enseignement et de recherche renforce une vision appliquée de la physiologie et de la technologie clinique dans des contextes universitaires de haut niveau.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre les fondements de l'ingénierie clinique et son rôle dans l'organisation, la gestion et la sécurité des systèmes et technologies de santé, en acquérant une vision globale de l'environnement hospitalier, de ses infrastructures et des services liés aux équipements biomédicaux.
De même, il vise à permettre à l’étudiant de connaître les principes éthiques, juridiques, réglementaires et de radioprotection liés à l’ingénierie hospitalière, et d’être capable d’appliquer des critères techniques, organisationnels et de sécurité dans la gestion des équipements et des risques associés aux dispositifs médicaux.
Prérequis
Organisation des systèmes de santé. Gestion des systèmes de santé. Sécurité et assurance qualité. Cadre juridique et réglementaire général dans le domaine hospitalier. Fondements de l’éthique dans le domaine hospitalier. Évaluation des technologies de santé. Hygiène et stérilisation. Rayonnements ionisants. Radioprotection. Gestion des équipements. Gestion des risques liés aux dispositifs médicaux.
Ce cours aborde les fondements de l’ingénierie clinique dans le contexte hospitalier, notamment l’organisation et la gestion des systèmes de santé, l’évaluation et la gestion des équipements biomédicaux, la sécurité hospitalière et la qualité des soins.
Sont également étudiés les aspects juridiques, réglementaires, éthiques et de radioprotection intervenant dans la gestion des technologies de santé et dans l’utilisation en toute sécurité des produits et équipements biomédicaux.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décision cohérente pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique pour la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Connaître les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion générale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Maîtriser les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises. [EIAD_Procès-verbal... octobre 2025 | PDF]
Résultats d'apprentissage
RA-6 Connaître et comprendre les infrastructures sanitaires, ainsi que les services et les unités de l’hôpital.
RA-7 Possède des connaissances générales permettant d’adopter un comportement éthique, légal et professionnel dans tous les aspects liés au respect de l’environnement et au bien-être social, afin d’utiliser de manière équilibrée les technologies biomédicales dans la perspective d’une économie sociale et environnementale durable.
RA-8 Analyser la faisabilité technique, socio-économique et environnementale, ainsi que l’impact sur la durabilité des projets biomédicaux.
RA-9 Savoir organiser les services d’ingénierie clinique dans les établissements de santé, notamment la maintenance et l’acquisition d’équipements et de systèmes biomédicaux, ainsi que la gestion de la sécurité hospitalière.
RA-10 Maîtriser les aspects fondamentaux de la radioprotection dans la gestion de l’utilisation des rayonnements ionisants en milieu hospitalier.
Activités de formation
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
Système et critères d'évaluation
Le système d’évaluation comprendra : des épreuves écrites et/ou orales, la réalisation et la présentation de travaux, un suivi tutoriel, ainsi que l’assiduité et la participation aux travaux, aux consultations et aux cours magistraux.
1.- ACTIVITÉS DANS LES COURS SPÉCIFIQUES : TRAVAUX (Lien avec les compétences C4 et C5, et les acquis d’apprentissage R8, R9 et R10)
Ces cours aborderont des thèmes complémentaires à ceux des cours théoriques. Des contenus transversaux seront traités et la participation active des étudiants sera encouragée, tant individuellement qu’en groupe. L’évaluation aura lieu à chaque participation de l’étudiant et la note obtenue correspondra à la moyenne des notes obtenues à chaque participation. La note obtenue dans cette rubrique fait partie de l’évaluation continue et la note maximale sera de 1 point.
2.- ÉVALUATION DES CONCEPTS THÉORIQUES : (en lien avec les compétences C1 et C2 et les résultats d’apprentissage R1, R2, R3, R4, R5 et R6). Afin d’évaluer les concepts théoriques, plusieurs examens seront organisés tout au long de l’année universitaire. Les examens seront composés d’un nombre variable de questions à choix multiples. Les réponses incorrectes entraîneront une pénalité de -0,33 point. Les modalités de l’examen seront précisées dans l’avis d’examen. Pour réussir ces épreuves, il faut obtenir une note minimale de 5,0 points.
L’évaluation des concepts théoriques se déroulera comme suit :
a) Au cours des deux semestres, une série de contrôles éliminatoires portant sur la matière enseignée jusqu’à ce moment-là sera organisée dans les cours de profil SS (cours magistraux) et TR (travaux pratiques). Pour valider la matière correspondant à chaque trimestre, l’étudiant doit obtenir à chaque contrôle une note minimale de 5,0 points. Les contrôles ne s’annuleront pas entre eux. La note finale correspondra à la moyenne des notes individuelles obtenues à ces contrôles (à condition qu’elles soient supérieures à 5,0) et représentera 90 % de la note finale de la matière.
b) Si, à la fin du semestre, la moyenne de ces contrôles est inférieure à 5,0, l’étudiant doit passer un examen portant sur l’ensemble du programme enseigné (SS + TRA) au cours de ce semestre lors des sessions d’examens de février et/ou de mai. L’évaluation des concepts théoriques représente 90 % de la note globale de la matière.
3.- ÉPREUVES SEMESTRIELLES DE JANVIER/FÉVRIER : À la fin de chaque semestre, un examen portant sur la matière enseignée au cours de ce semestre aura lieu. Il faut avoir répondu correctement à 50 % des questions de l’examen pour que le trimestre soit considéré comme validé (note minimale de 5,0, sachant que les réponses incorrectes entraînent une perte de 0,33 point sur la note globale).
Les examens trimestriels ne doivent être passés que par les étudiants qui n’ont pas validé la matière correspondante à chaque trimestre lors des contrôles. Ils ne doivent passer l’examen que pour l’activité pédagogique non validée.
4.- ÉVALUATION CONTINUE : L’évaluation continue sera prise en compte dans la note globale de la matière à condition que celle-ci soit validée lors de la session de mai/juin. La note d’évaluation continue est attribuée en fonction des travaux réalisés par l’étudiant, de son assiduité aux cours, de son niveau de participation dans le cadre de la classe inversée, des notes obtenues lors des présentations et d’autres activités menées tout au long de l’année universitaire. La note maximale est de 1,0 point.
5.-SESSION EXTRAORDINAIRE DE JUIN/JUILLET : Lors de cette session, un examen unique portant sur l’ensemble du programme de la matière sera organisé, que les étudiants aient ou non validé séparément un semestre. La note de cet examen représentera 100 % de la note finale. Le cours est considéré comme validé lorsque plus de 50 % des questions de chacun des examens sont correctes (note minimale de 5,0 points, sachant que les réponses incorrectes entraînent une perte de 0,33 point). L’évaluation continue ne s’ajoute pas à cette note.
Tous les critères d’évaluation doivent être satisfaits, et la note globale doit être supérieure à 5,0 points pour que l’étudiant soit considéré comme admis, après avoir maîtrisé l’ensemble des compétences et des acquis d’apprentissage spécifiés dans le programme de la matière
Semaine 1 – MG, 2e séance : Présentation du contenu 1 (applications, études de cas et discussion).
3
SM
Semaine 1 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Description des contenus 1.
4
MG
Semaine 2 – MG, 1re heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (concepts clés).
5
MG
Semaine 2 – MG, 2e heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (applications, cas concrets et discussion).
6
SM
Semaine 2 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux dans.
Semaine 3 – MG, 2e séance : Description du contenu 1 (applications, études de cas et discussion).
9
SM
Semaine 3 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Description des contenus 1.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : briefing et préparation sur Description du contenu 1.
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique / étude de cas / atelier sur la description des contenus 1.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse, conclusions et documentation sur la description des contenus 1.
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : Capacité à trouver des solutions pour l'intégration des équipements médicaux (applications, cas concrets et discussion).
15
SM
Semaine 4 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux dans.
Semaine 5 – MG, 2e heure : Description du contenu 1 (applications, études de cas et discussion).
18
SM
Semaine 5 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Description des contenus 1.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (applications, cas pratiques et discussion).
21
SM
Semaine 6 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux dans.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : briefing et préparation sur la capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux dans.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : mise en pratique / étude de cas / atelier sur la capacité à trouver des solutions pour l'intégration d'équipements médicaux dans.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse, conclusions et documentation sur la capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux dans.
Semaine 7 – MG, 2e heure : Description du contenu 1 (applications, études de cas et discussion).
27
SM
Semaine 7 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Description des contenus 1.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux (applications, cas pratiques et discussion).
30
SM
Semaine 8 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Capacité à trouver des solutions pour l'intégration des équipements médicaux dans.
Semaine 9 – MG, 2e heure : Description du contenu 1 (applications, études de cas et discussion).
33
SM
Semaine 9 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Description des contenus 1.
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : briefing et préparation sur l’ingénierie clinique.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur l'ingénierie clinique.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse, conclusions et documentation sur l’ingénierie clinique.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux (concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (applications, cas pratiques et discussion).
39
SM
Semaine 10 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux dans.
Semaine 11 – MG, 2e heure : Description du contenu 1 (applications, études de cas et discussion).
42
SM
Semaine 11 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Description des contenus 1.
43
MG
Semaine 12 – MG, 1re heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux dans (concepts clés).
44
MG
Semaine 12 – MG, 2e heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux (applications, cas pratiques et discussion).
45
SM
Semaine 12 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Capacité à trouver des solutions pour l'intégration des équipements médicaux dans.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : briefing et préparation sur l’ingénierie clinique.
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur l'ingénierie clinique.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse, conclusions et documentation sur l'ingénierie clinique.
Semaine 13 – MG, 2e heure : Description du contenu 1 (applications, études de cas et discussion).
51
SM
Semaine 13 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Description des contenus 1.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration d’équipements médicaux (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e heure : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux (applications, cas pratiques et discussion).
54
SM
Semaine 14 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Capacité à trouver des solutions pour l’intégration des équipements médicaux dans.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : briefing et préparation sur l’ingénierie clinique.
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur l'ingénierie clinique.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse, conclusions et documentation sur le génie clinique.
Ingénieur industriel et directeur du master universitaire en génie industriel à l’université Alfonso X el Sabio (UAX). Cadre supérieur fort de plus de 25 ans d’expérience, il a piloté des processus de transformation numérique, d’innovation et de leadership stratégique dans des secteurs tels que l’énergie, l’industrie, les télécommunications, l’administration publique et le milieu universitaire, alliant une vision commerciale à de solides bases techniques.
Il est actuellement président du Conseil général des ordres officiels des ingénieurs industriels et du Conseil de l’ingénierie d’Espagne, au sein desquels il représente plus de 250 000 professionnels et promeut l’ingénierie en tant qu’atout stratégique pour la compétitivité, la durabilité et l’amélioration des politiques publiques. À l’UAX, il occupe les fonctions de directeur du master et de professeur, renforçant ainsi le lien entre la formation universitaire, la pratique professionnelle et les besoins en constante évolution de l’industrie et de l’innovation.
Son profil allie leadership exécutif, représentation institutionnelle et engagement académique, avec une capacité marquée à faire le lien entre l’industrie, l’ingénierie, la technologie et la société, notamment dans des domaines tels que l’intelligence artificielle, les jumeaux numériques, le BIM, la 5G, l’analyse de données et les environnements immersifs.
Nayeli Yajaira Gómez Castillo exerce ses activités au sein de la Faculté des sciences biomédicales et de la santé de l’Université Alfonso X el Sabio et fait partie du groupe de recherche BIO-REM Bioengineering & Regenerative Medicine Research Group. Son profil s'inscrit dans un cadre de recherche axé sur la bio-ingénierie et la médecine régénérative, deux domaines stratégiques de l'ingénierie biomédicale actuelle, avec une orientation claire vers le développement de solutions de pointe pour la santé.
Chercheuse doctorante au sein du programme de biologie régénérative et de nouvelles thérapies de l'Unité de recherche biomédicale de l'Université Alfonso X el Sabio. Ingénieure biomédicale diplômée avec mention « cum laude » de l’Université de recherche en technologie expérimentale Yachay, en Équateur. Ses recherches portent sur la fabrication par bio-impression 3D, la caractérisation physico-chimique et l’évaluation biologique de nouveaux biomatériaux de qualité médicale.
Elle est actuellement membre du groupe de recherche BioREM (Bioengineering & Regenerative Medicine) de l'UAX.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de connaître et d'appliquer des méthodes, des techniques et des outils pour la conception, l'organisation et la gestion de projets dans le domaine de l'ingénierie biomédicale, en développant ses capacités à structurer, documenter, mener à bien et diriger des projets avec rigueur technique et méthodologique.
De même, il vise à permettre à l’étudiant d’acquérir les compétences nécessaires pour communiquer des résultats, analyser la faisabilité de projets biomédicaux et comprendre la relation entre science, technologie, innovation et gestion dans le contexte professionnel de l’ingénierie biomédicale.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser les instruments de laboratoire spécifiques à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Maîtrise des méthodes, techniques et outils de conception, d’organisation et de gestion de projets.
RA-2 Compétences en matière de rédaction de documents de projet et d’autres documents techniques similaires.
RA-3 Capacité à assurer la direction technique de projets dans le domaine de l’ingénierie industrielle.
RA-4 Compétences pour communiquer de manière adéquate, par le biais de rapports, les procédures, les résultats et les compétences propres au domaine de l’ingénierie industrielle.
RA-6 Connaître les principes fondamentaux de la gestion de projet et les différents processus qui la composent.
RA-7 Connaître les principes fondamentaux de la gestion de projet et les différents processus qui la composent.
RA-11 Comprendre les principes de la méthodologie scientifique et les appliquer pour résoudre des problèmes dans le domaine du génie biomédical.
RA-13 Rédiger, présenter et défendre un projet d’ingénierie biomédicale.
RA-10 Étudier et analyser la faisabilité scientifique, technique et socio-économique d’un projet d’ingénierie biomédicale et comprendre les relations entre la science, la technologie et les affaires. [EIAD_Procès-verbal... octobre 2025 | PDF]
Description des contenus
Le bureau des projets. Rapports techniques et travaux similaires. Méthodologie des projets. Le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical. La documentation du projet en génie biomédical. Méthodes et techniques d’organisation et de gestion de projets. Déroulement des projets. Direction technique des projets en génie biomédical.
Ce cours aborde les fondements de la gestion de projets biomédicaux, notamment la documentation technique, la méthodologie de projet, son cadre juridique et réglementaire, ainsi que les techniques d’organisation, de planification, de suivi et de direction associées au développement de projets en ingénierie biomédicale.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
Le système d’évaluation comprendra : des épreuves écrites et/ou orales, la réalisation et la présentation de travaux, un suivi tutoriel, ainsi que l’assiduité et la participation aux travaux, aux consultations et aux cours magistraux.
1.- ACTIVITÉS DANS LES COURS SPÉCIFIQUES : TRAVAUX (Lien avec les compétences C4 et C5, et les acquis d’apprentissage R8, R9 et R10)
Ces cours aborderont des thèmes complémentaires à ceux des cours théoriques. Des contenus transversaux y seront traités et la participation active des étudiants sera encouragée, tant individuellement qu’en groupe. L’évaluation aura lieu à chaque participation de l’étudiant et la note obtenue correspondra à la moyenne des notes attribuées à chaque participation. La note obtenue dans cette rubrique fait partie de l’évaluation continue et la note maximale sera de 1 point.
2.- ÉVALUATION DES CONCEPTS THÉORIQUES : (Lien avec les compétences C1 et C2 et les résultats d'apprentissage R1, R2, R3, R4, R5 et R6). Afin d'évaluer les concepts théoriques, plusieurs examens seront organisés tout au long de l'année universitaire. Les examens seront composés d’un nombre variable de questions à choix multiples. Les réponses incorrectes entraîneront une pénalité de -0,33 point. Les caractéristiques de l’examen seront précisées dans l’avis d’examen. Pour réussir ces épreuves, il faut obtenir une note minimale de 5,0 points.
L’évaluation des concepts théoriques se déroulera comme suit :
a) Au cours des deux semestres, une série de contrôles éliminatoires portant sur la matière enseignée jusqu’à ce moment-là sera organisée dans les cours de profil SS (cours magistraux) et TR (travaux pratiques). Pour valider la matière correspondant à chaque trimestre, l’étudiant doit obtenir une note minimale de 5,0 points à chaque contrôle. Les contrôles ne s’annulent pas entre eux. La note finale correspondra à la moyenne des notes individuelles de ces contrôles (à condition qu’elles soient supérieures à 5,0) et représentera 90 % de la note finale de la matière.
b) Si, à la fin du semestre, la moyenne de ces contrôles est inférieure à 5,0, l’étudiant doit passer un examen portant sur l’ensemble du programme enseigné (SS + TRA) au cours de ce semestre lors des sessions d’examens de février et/ou de mai. L’évaluation des concepts théoriques représente 90 % de la note globale de la matière.
3.- ÉPREUVES SEMESTRIELLES DE JANVIER/FÉVRIER : À la fin de chaque semestre, un examen portant sur la matière enseignée au cours de ce semestre aura lieu. Il faut avoir répondu correctement à 50 % des questions de l’examen pour que le trimestre soit considéré comme validé (note minimale de 5,0, sachant que les réponses incorrectes font perdre 0,33 point sur la note globale).
Les examens trimestriels ne doivent être passés que par les étudiants qui n’ont pas validé la matière correspondante à chaque trimestre lors des contrôles. Ils ne doivent passer l’examen que sur l’activité pédagogique non validée.
4.- ÉVALUATION CONTINUE : L’évaluation continue sera prise en compte dans la note globale de la matière à condition que celle-ci soit validée lors de la session de mai/juin. La note de l’évaluation continue est attribuée en fonction des travaux réalisés par l’étudiant, de son assiduité aux cours, de son niveau de participation dans le cadre de la classe inversée, des notes obtenues lors des présentations et d’autres activités menées tout au long de l’année universitaire. La note maximale sera de 1,0 point.
5.-SESSION EXTRAORDINAIRE DE JUIN/JUILLET : Lors de cette session, un examen unique portant sur l’ensemble du programme de la matière sera organisé, que le semestre ait été validé ou non séparément. La note de cet examen représentera 100 % de la note finale. Le cours est considéré comme validé lorsque plus de 50 % des questions de chacun des examens sont correctes (note minimale de 5,0 points, sachant que les réponses incorrectes entraînent une perte de 0,33 point). L’évaluation continue ne s’ajoutera pas à cette note.
Pour que l’étudiant soit considéré comme admis, il doit satisfaire à chacun des critères d’évaluation et obtenir une note globale supérieure à 5,0 points, après avoir maîtrisé l’ensemble des compétences et des acquis d’apprentissage spécifiés dans le programme de la matière
Semaine 1 – MG, 1re heure : Le bureau d’études (concepts clés).
2
MG
Semaine 1 – MG, 2e séance : Le bureau de projets (applications, études de cas et discussion).
3
SM
Semaine 1 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Le bureau de projets.
4
MG
Semaine 2 – MG, 1re heure : Rapports techniques et travaux similaires (concepts clés).
5
MG
Semaine 2 – MG, 2e heure : Rapports techniques et travaux similaires (applications, études de cas et discussion).
6
SM
Semaine 2 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : rapports techniques et travaux similaires.
7
MG
Semaine 3 – MG, 1re heure : méthodologie de projet (concepts clés).
8
MG
Semaine 3 – MG, 2e séance : Méthodologie de projet (applications, études de cas et discussion).
9
SM
Semaine 3 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : la méthodologie de projet.
10
LB
Semaine 3 – LB, 1re heure : LB 1 : briefing et préparation sur « La Oficina de Proyectos ».
11
LB
Semaine 3 – LB, 2e heure : LB 1 : mise en pratique / étude de cas / atelier sur le Bureau des projets.
12
LB
Semaine 3 – LB, 3e heure : LB 1 : analyse, conclusions et documentation sur le bureau de projets.
13
MG
Semaine 4 – MG, 1re heure : le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical (concepts clés).
14
MG
Semaine 4 – MG, 2e heure : Le cadre réglementaire et juridique du projet en ingénierie biomédicale (applications, études de cas et discussion).
15
SM
Semaine 4 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical.
16
MG
Semaine 5 – MG, 1re heure : La documentation du projet en génie biomédical (concepts clés).
17
MG
Semaine 5 – MG, 2e heure : La documentation du projet en génie biomédical (applications, études de cas et discussion).
18
SM
Semaine 5 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : La documentation du projet en génie biomédical.
19
MG
Semaine 6 – MG, 1re heure : Méthodes et techniques d’organisation et de gestion de projets (concepts clés).
20
MG
Semaine 6 – MG, 2e partie : Méthodes et techniques d'organisation et de gestion de projets (applications, études de cas et discussion).
21
SM
Semaine 6 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Méthodes et techniques d'organisation et de gestion de projets.
22
LB
Semaine 6 – LB, 1re heure : LB 2 : briefing et préparation sur les rapports techniques et travaux similaires.
23
LB
Semaine 6 – LB, 2e heure : LB 2 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur les rapports techniques et travaux similaires.
24
LB
Semaine 6 – LB, 3e heure : LB 2 : analyse, conclusions et documentation sur les rapports techniques et travaux similaires.
Semaine 7 – MG, 2e heure : Traitement des projets (applications, études de cas et discussion).
27
SM
Semaine 7 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : le traitement des projets.
28
MG
Semaine 8 – MG, 1re heure : Direction technique de projets en ingénierie biomédicale (concepts clés).
29
MG
Semaine 8 – MG, 2e heure : Direction technique de projets en génie biomédical (applications, études de cas et discussion).
30
SM
Semaine 8 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : la gestion de projets en génie biomédical.
31
MG
Semaine 9 – MG, 1re heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de l’éventuelle définition d’une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l’absence de présence
32
MG
Semaine 9 – MG, 2e heure : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d'évaluation Sans préjudice de l'éventuelle définition d'une autre exigence dans le programme de cours correspondant, de manière générale, l'absence
33
SM
Semaine 9 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Activités pédagogiques A1 100 % A2 100 % A3 100 % A4 0 % A5 100 % Système et critères d’évaluation Sans préjudice de la définition éventuelle d’une autre exigence dans le programme correspondant
34
LB
Semaine 9 – LB, 1re heure : LB 3 : briefing et préparation sur la méthodologie des projets.
35
LB
Semaine 9 – LB, 2e heure : LB 3 : mise en pratique / étude de cas / atelier sur la méthodologie de projet.
36
LB
Semaine 9 – LB, 3e heure : LB 3 : analyse, conclusions et documentation sur la méthodologie de projet.
37
MG
Semaine 10 – MG, 1re heure : Le bureau de projets (concepts clés).
38
MG
Semaine 10 – MG, 2e heure : Le bureau de projets (applications, études de cas et discussion).
39
SM
Semaine 10 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Le Bureau des projets.
40
MG
Semaine 11 – MG, 1re heure : Rapports techniques et travaux similaires (concepts clés).
41
MG
Semaine 11 – MG, 2e heure : Rapports techniques et travaux similaires (applications, études de cas et discussion).
42
SM
Semaine 11 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : rapports techniques et travaux similaires.
Semaine 12 – MG, 2e séance : Méthodologie de projet (applications, études de cas et discussion).
45
SM
Semaine 12 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : la méthodologie de projet.
46
LB
Semaine 12 – LB, 1re heure : LB 4 : briefing et préparation sur « Le cadre réglementaire et juridique du projet en ingénierie biomédicale ».
47
LB
Semaine 12 – LB, 2e heure : LB 4 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical.
48
LB
Semaine 12 – LB, 3e heure : LB 4 : analyse, conclusions et documentation sur « Le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical ».
49
MG
Semaine 13 – MG, 1re heure : Le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical (concepts clés).
50
MG
Semaine 13 – MG, 2e partie : Le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical (applications, études de cas et discussion).
51
SM
Semaine 13 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : le cadre réglementaire et juridique du projet en génie biomédical.
52
MG
Semaine 14 – MG, 1re heure : La documentation du projet en génie biomédical (concepts clés).
53
MG
Semaine 14 – MG, 2e partie : La documentation du projet en génie biomédical (applications, études de cas et discussion).
54
SM
Semaine 14 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : La documentation de projet en génie biomédical.
55
LB
Semaine 14 – LB, 1re heure : LB 5 : briefing et préparation sur « La documentation du projet en génie biomédical ».
56
LB
Semaine 14 – LB, 2e heure : LB 5 : travaux pratiques / étude de cas / atelier sur la documentation de projet en génie biomédical.
57
LB
Semaine 14 – LB, 3e heure : LB 5 : analyse, conclusions et documentation sur « La documentation du projet en génie biomédical ».
58
MG
Semaine 15 – MG, 1re heure : Méthodes et techniques d’organisation et de gestion de projets (concepts clés).
59
MG
Semaine 15 – MG, 2e heure : Méthodes et techniques d'organisation et de gestion de projets (applications, études de cas et discussion).
60
SM
Semaine 15 – SM : Travail hebdomadaire (SM) : exercices, études de cas ou lecture critique sur : Méthodes et techniques d'organisation et de gestion de projets.
Doctorant à l'UPM et ingénieur doté d'une expérience professionnelle et pédagogique, il possède un parcours dans la gestion académique et la coordination de cursus dans le domaine technologique. Professeur de master à l’Université de Vigo et directeur des études de la licence en ingénierie biomédicale à l’Université Alfonso X el Sabio, où il encourage la mise en œuvre de méthodologies innovantes axées sur un apprentissage pratique, appliqué et multidisciplinaire. Spécialiste des procédés de fabrication et des technologies de conception et de développement de produits, il est titulaire d’un master en CAO, d’un master en FAO, d’un master en EIA, d’un master en formation des enseignants, ainsi que d’une formation en Industrie 4.0 et en Lean Manufacturing. Il possède une solide expérience dans l’enseignement de matières liées au prototypage et à la fabrication assistée par ordinateur. Il a conçu et coordonné des cours basés sur l’utilisation d’outils avancés tels que CATIA V5 dans ses différents modules, ainsi que sur l’application des technologies de fabrication numérique, de la fabrication assistée par ordinateur, de l’impression 3D et du prototypage technique. Engagé en faveur de l'innovation pédagogique et de la formation par l'expérience, il promeut des projets intégrant la conception, la recherche, l'ingénierie et la simulation, visant à rapprocher l'étudiant de la pratique professionnelle et à favoriser la collaboration entre l'université et l'entreprise. Son approche se caractérise par la combinaison de la rigueur technique, de la créativité appliquée et d’une vision stratégique du développement de produits et de l’ingénierie.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant d'intégrer et d'appliquer de manière globale les compétences acquises tout au long du cursus en réalisant un projet original dans le domaine de l'ingénierie biomédicale, mené avec rigueur technique et méthodologique.
De même, il s’agit de permettre à l’étudiant d’être capable de structurer, de rédiger, de présenter et de soutenir un travail à caractère professionnel ou innovant, en justifiant les décisions prises, en analysant les résultats et en communiquant les conclusions de manière claire et argumentée.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles au sein d'une entreprise, tant publique que privée.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou d’une présentation orale de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE18 Réaliser de manière individuelle, présenter et soutenir devant un jury universitaire un projet de nature professionnelle dans le domaine du génie biomédical, synthétisant et intégrant les compétences requises dans le programme d'enseignement. [EIAD_Procès-verbal... octobre 2025 | PDF]
Résultats d’apprentissage
RA-1 Rédiger et remettre un mémoire de fin d'études, qu'il défendra ensuite en détail, en commentant l'ensemble du travail réalisé pendant la durée consacrée à celui-ci, y compris, entre autres, le contexte du problème, la sélection des alternatives à la solution, la présentation détaillée de la solution mise en œuvre, les conclusions et la bibliographie
Description des contenus
Le mémoire de fin d’études doit attester de l’acquisition par l’étudiant des compétences générales et spécifiques du cursus, en synthétisant les compétences acquises au cours de la formation, ou dans le cadre d’un travail à caractère innovant dans l’un des domaines de compétence du cursus, d’une complexité suffisante, dans un environnement aussi proche que possible de la réalité.
L’étudiant devra réaliser un travail cohérent, d’une durée réaliste au regard des objectifs visés.
Il s'agira de proposer un travail original, fruit d'une recherche documentaire et d'une contribution personnelle de l'étudiant.
Si le travail est de nature expérimentale, des méthodes analytiques seront utilisées et constitueront le cœur du travail, plutôt que l’étude des antécédents, qui ne doit toutefois jamais faire défaut.
Activités pédagogiques
A9 : Séance initiale de présentation du mémoire de fin d’études. 2 heures. 100 % en présentiel.
A10 : Rédaction du mémoire de fin d’études. 266 heures. 0 % de présence en présentiel.
A11 : Suivi personnalisé du mémoire de fin d'études. 30 heures. 50 % en présentiel.
A12 : Évaluation du mémoire de fin d’études. 2 heures. 100 % en présentiel
Système et critères d'évaluation
E9.TFG1 : Évaluation globale du travail. 20 %.
E10.TFG2 : État de l'art et cadre théorique. 10 %.
Cours n° 4. Matière du deuxième semestre. Cours optionnel. 6 crédits.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de comprendre l'importance de la bio-informatique en tant que discipline scientifique appliquée au domaine biomédical, et de lui permettre de maîtriser les outils et les bases de données biologiques nécessaires à la recherche, à l'analyse et à l'interprétation des informations moléculaires et génomiques.
Par ailleurs, il vise à permettre à l’étudiant d’acquérir des compétences dans l’utilisation des techniques bioinformatiques pour l’alignement de séquences, l’analyse phylogénétique, la prédiction de gènes et de structures protéiques, ainsi que l’analyse de données de séquençage à grande échelle, en appliquant ces connaissances à des problèmes du domaine biomédical.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles au sein d'une entreprise, tant publique que privée.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE1 Compréhension et maîtrise des principes fondamentaux des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules et leur relation avec les fonctions qu'elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique normal de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine du génie biomédical susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure des événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales, rendant possibles le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique à la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux de l'ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion générale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-38 Connaître et comprendre l’importance de la bio-informatique en tant que discipline scientifique, ses fondements et ses applications.
RA-39 Savoir rechercher, obtenir et interpréter les informations issues des principales bases de données biologiques, bibliographiques et de brevets ; rédiger une demande de brevet pour une invention biotechnologique.
RA-40 Acquérir des compétences dans l’utilisation des outils bioinformatiques servant à l’alignement des séquences biologiques et à leur analyse phylogénétique, ainsi qu’à la prédiction des gènes, des structures protéiques et des fonctions biologiques.
RA-41 Donner une vue d'ensemble des principaux outils développés pour l'analyse des données de séquençage de masse de nouvelle génération (NGS).
RA-42 Rédiger des rapports sur les études de cas proposées.
RA-43 Rédiger des rapports sur les travaux pratiques proposés en cours.
RA-44 Maîtriser les techniques et les outils propres à ce domaine.
RA-45 Communiquer et transmettre les connaissances et les conclusions dans le domaine de l’ingénierie biomédicale, à un public spécialisé et non spécialisé, de manière claire et précise.
Description des contenus
Introduction aux bases de données bioinformatiques. Alignement de séquences biologiques. Bases de données : ressources d’information sur les protéines. Bases de données d’informations sur les protéines. Phylogénie et évolution moléculaire : construction et interprétation. Gestion et analyse informatique des données de séquençage de nouvelle génération (NGS). Introduction aux données bioinformatiques. Alignement de séquences biologiques. Bases de données : ressources d’information sur les protéines. Phylogénie et évolution moléculaire : construction et interprétation. Gestion et analyse informatique des données de séquençage de nouvelle génération (NGS).
Ce cours aborde les fondements de la bioinformatique et de ses principales applications en biomédecine, en mettant particulièrement l’accent sur l’utilisation des bases de données biologiques, des outils d’alignement et d’analyse de séquences, des études de phylogénie et d’évolution moléculaire, ainsi que sur le traitement informatique des données de séquençage de masse.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
0442431
Conception fonctionnelle des prothèses et des implants / Functional Design of Prostheses and Implants
OP
6
Conception fonctionnelle des prothèses et des implants / Functional Design of Prostheses and Implants
Chercheuse doctorante au sein du programme de biologie régénérative et de nouvelles thérapies de l'Unité de recherche biomédicale de l'Université Alfonso X el Sabio. Ingénieure biomédicale CUM LAUDE de l’Université de recherche en technologie expérimentale Yachay (Équateur). Ses recherches portent sur la fabrication par bio-impression 3D, la caractérisation physico-chimique et l’évaluation biologique de nouveaux biomatériaux à usage médical.
Elle est actuellement membre du groupe de recherche BioREM (Bioengineering & Regenerative Medicine) de l'UAX.
Objectifs
Ce cours vise à permettre aux étudiants de comprendre les facteurs de conception fonctionnelle appliqués aux prothèses et aux implants, afin qu'ils puissent analyser différentes solutions en fonction de la pathologie concernée, évaluer les alternatives de conception et sélectionner les configurations appropriées pour une application clinique.
Il vise également à doter les étudiants de compétences dans l’utilisation des outils de conception assistée par ordinateur et dans l’application de la réglementation en vigueur relative aux prothèses et aux implants, en intégrant les critères techniques, fonctionnels et réglementaires.
Ce cours a pour objectif de permettre à l’étudiant de comprendre les facteurs de conception fonctionnelle appliqués aux prothèses et aux implants, afin qu’il soit capable d’analyser différentes solutions en fonction de la pathologie, d’évaluer les alternatives de conception et de sélectionner les configurations adaptées à une application clinique.
De même, il vise à permettre à l’étudiant d’acquérir une maîtrise de l’utilisation des outils de conception assistée par ordinateur et de l’application de la réglementation en vigueur dans le domaine des prothèses et des implants, en intégrant des critères techniques, fonctionnels et réglementaires.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour poser et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en ingénierie biomédicale.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules ainsi que leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique normal de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine du génie biomédical susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies pour l’acquisition, le traitement et la transmission d’images médicales, afin de rendre possibles le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique à la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion globale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises
Résultats d'apprentissage
RA-5 Être capable de déterminer quelle conception de prothèse est la plus adaptée à une pathologie donnée.
RA-6 Être capable d’évaluer les avantages et les inconvénients que peuvent présenter différentes conceptions d’une prothèse, en définissant les variables à modifier pour pallier de mauvais résultats.
RA-7 Être capable d’utiliser un outil informatique pour la conception d’une prothèse ou d’un implant donné.
RA-8 Être capable d’appliquer la réglementation en vigueur dans le domaine de la conception de prothèses.
RA-9 Rédiger des rapports sur les cas pratiques proposés.
RA-10 Rédiger des rapports sur les travaux pratiques proposés en cours.
RA-11 Maîtriser les techniques et les outils propres à ce domaine.
RA-12 Communiquer et transmettre les connaissances et les conclusions dans le domaine de l’ingénierie biomédicale, à un public spécialisé et non spécialisé, de manière claire et précise.
Description des contenus
Facteurs de conception. Prothèses de hanche. Prothèses de genou. Implants dentaires. Implants du pied. Prothèses et implants rachidiens. Implants cardiovasculaires. Réglementations applicables.
Ce cours aborde la conception fonctionnelle des prothèses et des implants dans une perspective appliquée, en analysant différentes solutions pour diverses localisations anatomiques et en tenant compte à la fois des performances fonctionnelles et de l’adéquation clinique, ainsi que du respect du cadre réglementaire applicable.
Facteurs de conception. Prothèses de hanche. Prothèses de genou. Implants dentaires. Implants pour le pied. Prothèses et implants pour la colonne vertébrale. Implants cardiovasculaires. Réglementation.
Ce cours aborde la conception fonctionnelle des prothèses et des implants dans une perspective appliquée, en analysant différentes solutions pour diverses localisations anatomiques et en tenant compte à la fois des critères de fonctionnalité et d’adéquation clinique, ainsi que du respect de la réglementation applicable.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les facteurs de conception, les types de prothèses et d'implants, ainsi que la réglementation applicable.
E2. Travaux pratiques : 20 %. Travaux pratiques et rédaction de rapports liés à l'analyse fonctionnelle et à la conception assistée par ordinateur de prothèses et d'implants.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou d'études de cas portant sur la sélection, l'évaluation et la refonte de solutions prothétiques et implantaires.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils informatiques pour la conception de prothèses et d’implants.
E5. EJ : 20 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution de cas.
Semaine 1 - MG : Facteurs de conception fonctionnelle des prothèses et des implants (concepts clés et mise en contexte).
2
SM
Semaine 1 - Travail 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les facteurs de conception fonctionnelle des prothèses et des implants.
3
SM
Semaine 1 - Travail n° 2 : élaboration d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas sur les facteurs de conception fonctionnelle des prothèses et des implants.
4
LB
Semaine 1 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse de la pathologie et la définition des exigences fonctionnelles.
5
MG
Semaine 2 - MG : Lien entre pathologie, besoin clinique et solution prothétique (concepts clés et mise en contexte).
6
SM
Semaine 2 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la relation entre pathologie, besoin clinique et solution prothétique.
7
SM
Semaine 2 - Travail n° 2 : rédaction d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas appliquée sur la relation entre pathologie, besoin clinique et solution prothétique.
8
LB
Semaine 2 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse de la pathologie et la définition des exigences fonctionnelles.
9
MG
Semaine 3 - MG : Prothèse de hanche : exigences, configuration et critères de sélection (concepts clés et mise en contexte).
10
SM
Semaine 3 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les prothèses de hanche : exigences, configuration et critères de sélection.
11
SM
Semaine 3 - Travail n° 2 : rédaction d’un rapport, d’une étude de cas ou d’un exposé sur les prothèses de hanche : exigences, configuration et critères de sélection.
12
LB
Semaine 3 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse pathologique et la définition des exigences fonctionnelles.
X
13
MG
Semaine 4 - MG : Prothèse du genou : fonction, alternatives et limites de conception (concepts clés et mise en contexte).
14
SM
Semaine 4 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur « Prothèse du genou : fonction, alternatives et limites de conception ».
15
SM
Semaine 4 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas sur les prothèses du genou : fonction, alternatives et limites de conception.
16
LB
Semaine 4 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la modélisation assistée par ordinateur d'une solution prothétique.
17
MG
Semaine 5 - MG : Implants dentaires : biomécanique, matériaux et critères fonctionnels (concepts clés et mise en contexte).
18
SM
Semaine 5 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les implants dentaires : biomécanique, matériaux et critères fonctionnels.
X
19
SM
Semaine 5 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur les implants dentaires : biomécanique, matériaux et critères fonctionnels.
X
20
LB
Semaine 5 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la modélisation assistée par ordinateur d’une solution prothétique.
21
MG
Semaine 6 - MG : Implants pour le pied : analyse des charges et adaptation à l'utilisateur (concepts clés et mise en contexte).
22
SM
Semaine 6 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les implants pour le pied : analyse des charges et adaptation à l’utilisateur.
23
SM
Semaine 6 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas sur les implants pour le pied : analyse des charges et adaptation à l'utilisateur.
24
LB
Semaine 6 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la modélisation assistée par ordinateur d'une solution prothétique.
X
25
MG
Semaine 7 - MG : Prothèses et implants pour la colonne vertébrale (concepts clés et mise en contexte).
26
SM
Semaine 7 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les prothèses et implants pour la colonne vertébrale.
27
SM
Semaine 7 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas sur les prothèses et implants pour la colonne vertébrale.
28
LB
Semaine 7 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'évaluation comparative des configurations de prothèses ou d'implants.
29
MG
Semaine 8 - MG : Implants cardiovasculaires et facteurs fonctionnels (concepts clés et mise en contexte).
30
SM
Semaine 8 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les implants cardiovasculaires et les facteurs fonctionnels.
31
SM
Semaine 8 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur les implants cardiovasculaires et les facteurs fonctionnels.
32
LB
Semaine 8 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'évaluation comparative des configurations de prothèses ou d'implants.
33
MG
Semaine 9 - MG : Outils informatiques appliqués à la conception de prothèses (concepts clés et mise en contexte).
34
SM
Semaine 9 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les outils informatiques appliqués à la conception de prothèses.
35
SM
Semaine 9 - Travail n° 2 : élaboration d'un projet, d'un rapport ou d'une étude de cas sur les outils informatiques appliqués à la conception de prothèses.
36
LB
Semaine 9 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'évaluation comparative de configurations de prothèses ou d'implants.
X
37
MG
Semaine 10 - MG : Modélisation et simulation de base des solutions implantables (concepts clés et mise en contexte).
38
SM
Semaine 10 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la modélisation et la simulation de base des solutions implantables.
X
39
SM
Semaine 10 - Travail n° 2 : élaboration d’un projet, d’un rapport ou d’une étude de cas appliquée sur la modélisation et la simulation de base de solutions implantables.
X
40
LB
Semaine 10 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la révision de la réglementation et de la documentation technique du produit.
41
MG
Semaine 11 - MG : Évaluation des avantages et des inconvénients de différentes conceptions (concepts clés et mise en contexte).
42
SM
Semaine 11 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'évaluation des avantages et des inconvénients de différentes conceptions.
43
SM
Semaine 11 - Travail n° 2 : rédaction d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur l'évaluation des avantages et des inconvénients de différentes conceptions.
44
LB
Semaine 11 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la révision des normes et de la documentation technique du produit.
45
MG
Semaine 12 - MG : Refonte des solutions prothétiques à partir de résultats insuffisants (concepts clés et mise en contexte).
46
SM
Semaine 12 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la refonte des solutions prothétiques à partir de résultats insatisfaisants.
47
SM
Semaine 12 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur la refonte des solutions prothétiques à partir de résultats insatisfaisants.
48
LB
Semaine 12 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la révision de la réglementation et de la documentation technique du produit.
X
49
MG
Semaine 13 - MG : Réglementation applicable à la conception des prothèses et des implants (concepts clés et mise en contexte).
50
SM
Semaine 13 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la réglementation applicable à la conception des prothèses et des implants.
51
SM
Semaine 13 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas sur la réglementation applicable à la conception des prothèses et des implants.
52
LB
Semaine 13 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la refonte, les conclusions et la défense d'une proposition fonctionnelle.
53
MG
Semaine 14 - MG : Documentation technique et rapports de cas pratiques (concepts clés et mise en contexte).
54
SM
Semaine 14 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la documentation technique et les rapports d’études de cas.
55
SM
Semaine 14 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas sur la documentation technique et les rapports de cas pratiques.
56
LB
Semaine 14 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la refonte, les conclusions et la défense d'une proposition fonctionnelle.
57
MG
Semaine 15 - MG : Intégration clinique, technique et réglementaire de la conception fonctionnelle (concepts clés et mise en contexte).
58
SM
Semaine 15 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'intégration clinique, technique et réglementaire de la conception fonctionnelle.
X
59
SM
Semaine 15 - Travail 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas appliquée sur l'intégration clinique, technique et réglementaire de la conception fonctionnelle.
X
60
LB
Semaine 15 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la refonte, les conclusions et la défense d’une proposition fonctionnelle.
X
0442432
Imagerie médicale avancée / Advanced medical image
OP
6
Imagerie médicale avancée / Advanced medical image
Cours n° 4. Matière du deuxième semestre. Cours optionnel. 6 crédits.
Objectifs
Ce cours vise à fournir aux étudiants des connaissances approfondies en matière d'analyse et de traitement des images médicales, notamment en ce qui concerne les techniques de visualisation, de segmentation, d'alignement, d'extraction de caractéristiques et de reconstruction d'images appliquées dans le domaine biomédical.
Il vise également à permettre aux étudiants d'utiliser des outils logiciels spécialisés pour le traitement des images médicales et d'appliquer des méthodes analytiques avancées dans différents contextes d'imagerie diagnostique.
Ce cours a pour objectif de permettre aux étudiants d’acquérir des connaissances avancées en matière d’analyse et de traitement des images médicales, notamment les techniques de visualisation, de segmentation, d’alignement, d’extraction de caractéristiques et de reconstruction d’images appliquées au domaine biomédical.
De même, il vise à permettre aux étudiants de maîtriser des outils logiciels spécifiques au traitement des images médicales et d’être capables d’appliquer des méthodes d’analyse avancées dans différents contextes d’imagerie diagnostique.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions sur les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés à l’ingénierie biomédicale.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules et leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du comportement physiologique, anatomique et biochimique normal de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine de l’ingénierie biomédicale susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE7 Maîtriser les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique pour la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion générale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d’apprentissage
RA-32 Traiter des images à l’aide de techniques telles que la segmentation automatique, les méthodes d’apprentissage automatique ou la reconnaissance de formes.
RA-33 La reconstruction d’images à partir des données acquises en tomodensitométrie (TDM), en imagerie par résonance magnétique (IRM) et en médecine nucléaire fait également partie du programme.
RA-34 Rédiger des rapports sur les cas pratiques proposés.
RA-35 Rédiger des rapports sur les travaux pratiques proposés en cours.
RA-36 Maîtriser les techniques et les outils propres à ce domaine.
RA-37 Communiquer et transmettre les connaissances et les conclusions dans le domaine de l’ingénierie biomédicale, à un public spécialisé et non spécialisé, de manière claire et précise
Description des contenus
Systèmes d’information dans le milieu médical : DICOM, RIS et PACS. Visualisation 3D et 4D. Outils logiciels pour l’analyse d’images médicales. Ondelettes et traitement multi-résolution. Segmentation avancée I : Détection de lignes et de formes : transformée de Hough et contours actifs. Alignement d’images. Segmentation avancée II : Filtres adaptatifs. Traitement d’images pour l’extraction de caractéristiques. Réduction de dimensionnalité. Reconstruction d’images tomographiques dans les systèmes projectifs.
Ce cours approfondit les techniques avancées d'analyse et de traitement des images médicales, en abordant les outils et méthodes axés sur la visualisation, la segmentation, l'alignement, l'extraction de caractéristiques et la reconstruction d'images tomographiques.
Elle aborde également les systèmes d’information associés au milieu médical et l’utilisation de logiciels spécifiques pour le traitement des images médicales dans des contextes cliniques et biomédicaux.
Systèmes d’information en milieu médical : DICOM, RIS et PACS. Visualisation 3D et 4D. Outils logiciels pour l’analyse d’images médicales. Ondelettes et traitement multi-résolution. Segmentation avancée I : Détection de lignes et de formes : transformée de Hough et contours actifs. Alignement d’images. Segmentation avancée II : Filtres adaptatifs. Traitement d’images pour l’extraction de caractéristiques. Réduction de dimensionnalité. Reconstruction d’images tomographiques dans les systèmes projectifs.
Ce cours approfondit les techniques avancées d’analyse et de traitement de l’image médicale, en abordant les outils et méthodes axés sur la visualisation, la segmentation, l’alignement, l’extraction de caractéristiques et la reconstruction d’images tomographiques.
Elle aborde également les systèmes d’information associés au milieu médical et l’utilisation de logiciels spécifiques pour le traitement des images médicales dans des contextes cliniques et biomédicaux.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les principes fondamentaux et les techniques avancées de traitement de l'image médicale.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports portant sur l'analyse, la segmentation, l'alignement et la reconstruction d'images médicales.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou d’études de cas sur les applications avancées de l’imagerie médicale.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils logiciels pour le traitement et l’analyse d’images médicales.
E5. EJ : 20 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution des cas proposés au cours de la formation.
Semaine 1 - MG : Imagerie médicale avancée : portée, modalités et applications cliniques (concepts clés et mise en contexte).
2
SM
Semaine 1 - Travail 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'imagerie médicale avancée : portée, modalités et applications cliniques.
3
SM
Semaine 1 - Travail n° 2 : rédaction d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas sur « L’imagerie médicale avancée : portée, modalités et applications cliniques ».
4
LB
Semaine 1 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse de la qualité d'image et les artefacts.
5
MG
Semaine 2 - MG : Principes physiques de l'acquisition d'images médicales (concepts clés et mise en contexte).
6
SM
Semaine 2 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les fondements physiques de l'imagerie médicale.
7
SM
Semaine 2 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur les fondements physiques de l'imagerie médicale.
8
LB
Semaine 2 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse de la qualité d'image et les artefacts.
9
MG
Semaine 3 - MG : Qualité d'image, résolution, contraste, bruit et artefacts (concepts clés et mise en contexte).
10
SM
Semaine 3 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la qualité d'image, la résolution, le contraste, le bruit et les artefacts.
11
SM
Semaine 3 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur la qualité d'image, la résolution, le contraste, le bruit et les artefacts.
12
LB
Semaine 3 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse de la qualité d'image et des artefacts.
X
13
MG
Semaine 4 - MG : Traitement numérique des images médicales (concepts clés et mise en contexte).
14
SM
Semaine 4 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur le traitement numérique des images médicales.
15
SM
Semaine 4 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas appliquée sur le traitement numérique des images médicales.
16
LB
Semaine 4 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur le traitement et l'amélioration des images biomédicales.
17
MG
Semaine 5 - MG : filtres, mise en évidence et amélioration de l'image appliquées au diagnostic (concepts clés et mise en contexte).
18
SM
Semaine 5 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les filtres, la mise en valeur et l'amélioration de l'image appliqués au diagnostic.
X
19
SM
Semaine 5 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas sur les filtres, la mise en valeur et l'amélioration de l'image appliqués au diagnostic.
X
20
LB
Semaine 5 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur le traitement et l'amélioration des images biomédicales.
21
MG
Semaine 6 - MG : segmentation des structures anatomiques et des lésions (concepts clés et mise en contexte).
22
SM
Semaine 6 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la segmentation des structures anatomiques et des lésions.
23
SM
Semaine 6 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur la segmentation des structures anatomiques et des lésions.
24
LB
Semaine 6 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur le traitement et l'amélioration des images biomédicales.
X
25
MG
Semaine 7 - MG : Enregistrement, fusion et comparaison d'images multimodales (concepts clés et mise en contexte).
26
SM
Semaine 7 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'enregistrement, la fusion et la comparaison d'images multimodales.
27
SM
Semaine 7 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas sur l'enregistrement, la fusion et la comparaison d'images multimodales.
28
LB
Semaine 7 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la segmentation et l’extraction d’informations anatomiques.
29
MG
Semaine 8 - MG : tomodensitométrie avancée et reconstruction d'images (concepts clés et mise en contexte).
30
SM
Semaine 8 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la tomodensitométrie avancée et la reconstruction d'images.
31
SM
Semaine 8 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur la tomodensitométrie avancée et la reconstruction d'images.
32
LB
Semaine 8 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la segmentation et l'extraction d'informations anatomiques.
33
MG
Semaine 9 - MG : IRM avancée : séquences et applications (concepts clés et mise en contexte).
34
SM
Semaine 9 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur « IRM avancée : séquences et applications ».
35
SM
Semaine 9 - Travail n° 2 : rédaction d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas sur « L’IRM avancée : séquences et applications ».
36
LB
Semaine 9 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la segmentation et l'extraction d'informations anatomiques.
X
37
MG
Semaine 10 - MG : Imagerie fonctionnelle et moléculaire dans le domaine biomédical (concepts clés et mise en contexte).
38
SM
Semaine 10 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l’imagerie fonctionnelle et moléculaire dans le domaine biomédical.
X
39
SM
Semaine 10 - Travail n° 2 : élaboration d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas appliquée sur l’imagerie fonctionnelle et moléculaire dans le domaine biomédical.
X
40
LB
Semaine 10 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'enregistrement, la fusion ou la reconstruction d'images multimodales.
41
MG
Semaine 11 - MG : Échographie avancée et techniques Doppler (concepts clés et mise en contexte).
42
SM
Semaine 11 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'échographie avancée et les techniques Doppler.
43
SM
Semaine 11 - Travail n° 2 : rédaction d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas appliquée sur l'échographie avancée et les techniques Doppler.
44
LB
Semaine 11 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'enregistrement, la fusion ou la reconstruction d'images multimodales.
45
MG
Semaine 12 - MG : Visualisation 3D, reconstruction volumétrique et planification clinique (concepts clés et mise en contexte).
46
SM
Semaine 12 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la visualisation 3D, la reconstruction volumétrique et la planification clinique.
47
SM
Semaine 12 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur la visualisation 3D, la reconstruction volumétrique et la planification clinique.
48
LB
Semaine 12 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'enregistrement, la fusion ou la reconstruction d'images multimodales.
X
49
MG
Semaine 13 - MG : Intelligence artificielle appliquée à l'imagerie médicale (concepts clés et mise en contexte).
50
SM
Semaine 13 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'intelligence artificielle appliquée à l'imagerie médicale.
51
SM
Semaine 13 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur l'intelligence artificielle appliquée à l'imagerie médicale.
52
LB
Semaine 13 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'application d'outils informatiques ou d'IA à l'imagerie médicale.
53
MG
Semaine 14 - MG : Validation, interprétation et limites des algorithmes d’imagerie (concepts clés et mise en contexte).
54
SM
Semaine 14 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la validation, l'interprétation et les limites des algorithmes d'imagerie.
55
SM
Semaine 14 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte-rendu ou d'une étude de cas appliquée sur la validation, l'interprétation et les limites des algorithmes d'imagerie.
56
LB
Semaine 14 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'application d'outils informatiques ou d'IA à l'imagerie médicale.
57
MG
Semaine 15 - MG : Intégration avancée de l'imagerie médicale dans les environnements cliniques et biomédicaux (concepts clés et mise en contexte).
58
SM
Semaine 15 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'intégration de l'imagerie médicale avancée dans les environnements cliniques et biomédicaux.
X
59
SM
Semaine 15 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur l'intégration de l'imagerie médicale avancée dans les environnements cliniques et biomédicaux.
X
60
LB
Semaine 15 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'application d'outils informatiques ou d'IA à l'imagerie médicale.
X
0442433
Micro et nano-dispositifs biomédicaux / Micro and Nano Biomedical Devices
OP
6
Micro et nano-dispositifs biomédicaux / Micro and Nano Biomedical Devices
Diplômé en sciences physiques et titulaire d'un doctorat en physique de la matière condensée, nanosciences et biophysique de l'Université autonome de Madrid.
Il possède plus d’un an d’expérience dans l’enseignement des micro et nanodispositifs biomédicaux, ainsi que six ans d’expérience professionnelle dans le domaine des dispositifs « organe-sur-puce » et de la microfluidique.
Activités de recherche dans le domaine des dispositifs « organe-sur-puce » destinés aux essais de nanomédicaments.
Objectifs
Ce cours vise à permettre aux étudiants de comprendre les principes fondamentaux des micro- et nanodispositifs biomédicaux, afin qu’ils puissent intégrer les connaissances acquises précédemment pour concevoir des solutions applicables aux problèmes de micro-ingénierie dans le domaine biomédical.
Il vise également à familiariser les étudiants avec les matériaux pertinents, les méthodes de microfabrication, les BioMEMS et les nanosenseurs, tout en développant leur capacité à sélectionner les technologies et les outils les plus appropriés pour une application biomédicale donnée.
Ce cours a pour objectif de permettre à l’étudiant de comprendre les principes fondamentaux des micro- et nanodispositifs biomédicaux, afin qu’il soit capable d’intégrer ses connaissances antérieures pour concevoir des solutions applicables aux problèmes de micro-ingénierie dans le domaine biomédical. De même, il vise à permettre à l’étudiant de se familiariser avec les matériaux, les méthodes de microfabrication, les systèmes BioMEMS et les nanosenseurs, et d’acquérir les compétences nécessaires pour sélectionner les technologies et les outils adaptés en fonction de l’application biomédicale envisagée.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, à la prise en charge de responsabilités opérationnelles, à la prise de décisions concernant les activités à mener et à la gestion des ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Capacité à communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, les procédures, les résultats et les idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules ainsi que leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique normal de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine de l’ingénierie biomédicale susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures permettant de remplacer ou d’améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bio-implantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique à la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion générale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-13 Intégrer les connaissances acquises lors des cours précédents pour créer des solutions applicables aux problèmes de micro-ingénierie.
RA-14 Sélectionner les matériaux appropriés pour la fabrication de microdispositifs biomédicaux.
RA-15 Comprendre les principes de base de la microfabrication et de l'intégration des systèmes dans les dispositifs BioMEMS.
RA-16 Concevoir et construire des systèmes simples composés de micro- ou nanodispositifs et réaliser des expériences à l’aide de ces dispositifs.
RA-17 Décrire différents mécanismes de transduction et choisir celui qui convient à une application donnée.
RA-18 Rédiger des rapports sur les études de cas proposées.
RA-19 Rédiger des rapports sur les travaux pratiques proposés en cours.
RA-20 Maîtriser les techniques et les outils propres à ce domaine.
RA-21 Communiquer et transmettre les connaissances et les conclusions dans le domaine du génie biomédical, à un public spécialisé et non spécialisé, de manière claire et précise.
Description du contenu
Le cours aborde les principes fondamentaux des micro- et nanodispositifs biomédicaux, notamment les matériaux, les méthodes de microfabrication, les BioMEMS, les capteurs et les nanosenseurs, ainsi que les techniques de caractérisation et l’instrumentation à l’échelle nanométrique. Il examine également les applications biomédicales des microdispositifs et des systèmes « Lab-on-a-Chip », en mettant l’accent sur la conception et le développement de solutions technologiques dans ce domaine.
Le cours aborde les principes fondamentaux des micro- et nanodispositifs biomédicaux, notamment les matériaux, les méthodes de microfabrication, les systèmes BioMEMS, les capteurs et les nanosenseurs, ainsi que les techniques et instruments de caractérisation à l’échelle nanométrique. Il aborde également les applications biomédicales des microdispositifs et des systèmes de type « Lab-on-a-Chip », en mettant l’accent sur la conception et le développement de solutions technologiques dans ce domaine.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Travaux pratiques en laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : Examens portant sur la maîtrise de la matière — 60 %
E2. LB : Réalisation de stages et rédaction de rapports sur le travail effectué dans le cadre de ceux-ci — 15 %
E2. PR : Présentation de projets ou d’études de cas, ainsi que la performance lors de la réalisation de ces projets — 15 %
E4. OR : Épreuves écrites ou sur ordinateur portant sur les contenus des matières — 10 %
Semaine 1 - MG : Principes fondamentaux des micro et nanodispositifs biomédicaux (concepts clés et mise en contexte).
2
SM
Semaine 1 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les fondements des micro- et nanodispositifs biomédicaux.
3
SM
Semaine 1 - Travail n° 2 : élaboration d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas appliquée sur les « Fondements des micro et nanodispositifs biomédicaux ».
4
LB
Semaine 1 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la sélection des matériaux pour un microdispositif biomédical.
5
MG
Semaine 2 - MG : Applications biomédicales de la micro-ingénierie (concepts clés et mise en contexte).
6
SM
Semaine 2 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les applications biomédicales de la micro-ingénierie.
7
SM
Semaine 2 - Travail n° 2 : élaboration d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas sur les applications biomédicales de la micro-ingénierie.
8
LB
Semaine 2 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la sélection des matériaux pour un microdispositif biomédical.
9
MG
Semaine 3 - MG : Matériaux utilisés dans les microdispositifs biomédicaux (concepts clés et mise en contexte).
10
SM
Semaine 3 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les matériaux utilisés dans les microdispositifs biomédicaux.
11
SM
Semaine 3 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur les matériaux utilisés dans les microdispositifs biomédicaux.
12
LB
Semaine 3 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la sélection des matériaux pour un microdispositif biomédical.
X
13
MG
Semaine 4 - MG : Critères de sélection des matériaux en fonction de l'application (concepts clés et mise en contexte).
14
SM
Semaine 4 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les critères de sélection des matériaux en fonction de leur application.
15
SM
Semaine 4 - Travail 2 : élaboration d’un rapport, d’un compte rendu ou d’une étude de cas appliquée sur les critères de sélection des matériaux en fonction de leur application.
16
LB
Semaine 4 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la conception d'un dispositif BioMEMS.
17
MG
Semaine 5 - MG : Principes de base de la microfabrication (concepts clés et mise en contexte).
18
SM
Semaine 5 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les principes fondamentaux de la microfabrication.
X
19
SM
Semaine 5 - Travail n° 2 : élaboration d'un devoir, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur les « Principes de base de la microfabrication ».
X
20
LB
Semaine 5 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la conception d'un dispositif BioMEMS.
21
MG
Semaine 6 - MG : Processus d'intégration des systèmes dans les dispositifs BioMEMS (concepts clés et mise en contexte).
22
SM
Semaine 6 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les processus d'intégration des systèmes dans les dispositifs BioMEMS.
23
SM
Semaine 6 - Devoir 2 : élaboration d'un projet, d'un rapport ou d'une étude de cas sur les processus d'intégration des systèmes dans les dispositifs BioMEMS.
24
LB
Semaine 6 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la conception d'un dispositif BioMEMS.
X
25
MG
Semaine 7 - MG : Architecture et fonctionnement des systèmes BioMEMS (concepts clés et mise en contexte).
26
SM
Semaine 7 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'architecture et le fonctionnement des systèmes BioMEMS.
27
SM
Semaine 7 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas appliquée sur l'architecture et le fonctionnement des systèmes BioMEMS.
28
LB
Semaine 7 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse des mécanismes de transduction et des capteurs.
29
MG
Semaine 8 - MG : Capteurs biomédicaux et mécanismes de transduction (concepts clés et mise en contexte).
30
SM
Semaine 8 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les capteurs biomédicaux et les mécanismes de transduction.
31
SM
Semaine 8 - Devoir 2 : élaboration d'un rapport, d'une présentation ou d'une étude de cas appliquée sur les capteurs biomédicaux et les mécanismes de transduction.
32
LB
Semaine 8 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse des mécanismes de transduction et des capteurs.
33
MG
Semaine 9 - MG : Nanosenseurs et applications diagnostiques (concepts clés et mise en contexte).
34
SM
Semaine 9 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les nanosenseurs et leurs applications diagnostiques.
35
SM
Semaine 9 - Travail n° 2 : élaboration d’un exposé, d’un rapport ou d’une étude de cas appliquée sur les nanosenseurs et leurs applications diagnostiques.
36
LB
Semaine 9 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse des mécanismes de transduction et des capteurs.
X
37
MG
Semaine 10 - MG : Instruments et techniques de caractérisation à l'échelle nanométrique (concepts clés et mise en contexte).
38
SM
Semaine 10 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les instruments et techniques de caractérisation à l'échelle nanométrique.
X
39
SM
Semaine 10 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur les instruments et techniques de caractérisation à l'échelle nanométrique.
X
40
LB
Semaine 10 - LB : travaux pratiques/de laboratoire sur la caractérisation et l'interprétation des résultats à l'échelle nanométrique.
41
MG
Semaine 11 - MG : Conception de systèmes simples composés de micro- ou nanodispositifs (concepts clés et mise en contexte).
42
SM
Semaine 11 - Travail 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la conception de systèmes de micro- ou nanodispositifs simples.
43
SM
Semaine 11 - Travail 2 : élaboration d’un dossier, d’un rapport ou d’une étude de cas appliquée sur la conception de systèmes de micro- ou nanodispositifs simples.
44
LB
Semaine 11 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la caractérisation et l’interprétation des résultats à l’échelle nanométrique.
45
MG
Semaine 12 - MG : expérimentation et validation de dispositifs biomédicaux (concepts clés et mise en contexte).
46
SM
Semaine 12 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l’expérimentation et la validation des dispositifs biomédicaux.
47
SM
Semaine 12 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'une présentation ou d'une étude de cas appliquée sur l'expérimentation et la validation des dispositifs biomédicaux.
48
LB
Semaine 12 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la caractérisation et l'interprétation des résultats à l'échelle nanométrique.
X
49
MG
Semaine 13 - MG : Systèmes « Lab-on-a-Chip » et applications cliniques (concepts clés et mise en contexte).
50
SM
Semaine 13 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les systèmes « Lab-on-a-Chip » et leurs applications cliniques.
51
SM
Semaine 13 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas sur les systèmes « Lab-on-a-Chip » et leurs applications cliniques.
52
LB
Semaine 13 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la proposition finale de système « Lab-on-a-Chip » ou de nanosenseur.
53
MG
Semaine 14 - MG : Intégration des connaissances acquises dans des solutions réalisables (concepts clés et mise en contexte).
54
SM
Semaine 14 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'intégration des connaissances préalables dans des solutions applicables.
55
SM
Semaine 14 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'une présentation ou d'une étude de cas appliquée sur l'intégration des connaissances préalables dans des solutions applicables.
56
LB
Semaine 14 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la proposition finale de système « Lab-on-a-Chip » ou de nanosenseur.
57
MG
Semaine 15 - MG : Présentation technique des projets de micro- et nanodispositifs (concepts clés et mise en contexte).
58
SM
Semaine 15 - Travail 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la présentation technique de projets de micro et nanodispositifs.
X
59
SM
Semaine 15 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte-rendu ou d'une étude de cas appliquée sur la présentation technique de projets de micro et nanodispositifs.
X
60
LB
Semaine 15 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la proposition finale d’un système Lab-on-a-Chip ou d’un nanosenseur.
Titulaire d'un doctorat en sciences de la santé de l'université Rey Juan Carlos, il a suivi une formation en biomécanique, en recherche clinique et en innovation dans le domaine de la santé. Il possède également une formation de troisième cycle en biomécanique et un master en innovation et entrepreneuriat.
Il dispose de plus de 6 ans d’expérience dans l’enseignement universitaire, où il dispense des cours liés à la biomécanique appliquée, aux neurosciences, à la recherche clinique et aux statistiques dans le cadre de programmes de licence et de master.
Sur le plan professionnel, il exerce son activité dans le domaine de l’innovation en santé, de l’intelligence artificielle et des dispositifs médicaux, ayant dirigé des projets de développement de produits, de validation clinique et de mise à l’échelle de services de santé à l’échelle nationale. Il participe actuellement à des initiatives stratégiques en matière d’intelligence artificielle dans le secteur public, axées sur la gouvernance, l’évaluation des modèles et la conformité réglementaire.
Ses travaux de recherche portent sur l’analyse des signaux biologiques, l’électromyographie et la biomécanique clinique ; il est l’auteur de nombreuses publications scientifiques dans des revues internationales telles que PLOS One, Gait & Posture et Human Movement Science, et a également présenté des communications lors de congrès internationaux de référence en biomécanique.
Objectifs
Ce cours vise à permettre aux étudiants de comprendre les principes fondamentaux des neurosciences appliquées et leurs liens avec la rééducation neurologique, l’évaluation fonctionnelle des patients et les approches technologiques dans le domaine biomédical.
Il vise également à transmettre aux étudiants des connaissances en neuroanatomie fonctionnelle, en méthodes d’évaluation neuronale, en interfaces homme-machine, en robotique d’assistance, ainsi qu’en traitement du signal, en imagerie médicale et en techniques d’apprentissage automatique appliquées aux problèmes liés aux neurosciences.
Ce cours a pour objectif de permettre à l’étudiant de comprendre les principes fondamentaux des neurosciences appliquées et leur lien avec la neuroréhabilitation, l’évaluation fonctionnelle du patient et les approches technologiques dans le domaine biomédical.
De même, il vise à permettre à l’étudiant d’acquérir des connaissances en neuroanatomie fonctionnelle, en méthodes d’évaluation neuronale, en interfaces homme-machine, en robotique d’assistance, ainsi qu’en techniques de traitement du signal, d’imagerie et d’apprentissage automatique appliquées à des problèmes liés aux neurosciences.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules et leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique normal de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine du génie biomédical susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures permettant de remplacer ou d’améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique à la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion globale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Maîtriser les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-53 Comprendre et interpréter les modèles de prise en charge et d’évaluation du patient ainsi que l’approche technologique.
RA-54 Comprendre la neuroanatomie fonctionnelle, et notamment le contrôle moteur et l’intégration du système nerveux central.
RA-55 Acquérir les connaissances de base en matière de neurosciences, de neuromodulation et de neurosciences computationnelles.
RA-56 Acquérir les compétences nécessaires pour évaluer et mettre en œuvre différentes interfaces homme-machine.
RA-57 Comprendre et interpréter les modèles biomécaniques et le système nerveux sous l’angle du contrôle.
RA-58 Acquérir les connaissances relatives au contrôle des dispositifs d’assistance, en intégrant l’être humain dans la boucle de rétroaction du dispositif.
RA-59 Connaître et comprendre le fonctionnement des robots d'assistance à la rééducation et à la mobilité.
RA-60 Rédiger des rapports sur les études de cas proposées.
RA-61 Rédiger des rapports sur les travaux pratiques proposés en cours.
RA-62 Maîtriser les techniques et les outils propres au domaine du cours suivi.
RA-63 Communiquer et transmettre les connaissances et les conclusions dans le domaine de l’ingénierie biomédicale, à un public spécialisé et non spécialisé, de manière claire et précise.
Description du contenu
Ce cours aborde les principes fondamentaux des neurosciences appliquées et de la neuroréhabilitation dans une perspective interdisciplinaire, en intégrant des connaissances en neuroanatomie fonctionnelle, en évaluation des patients, en traitement des signaux et des images, en apprentissage automatique et en interfaces homme-machine.
Il examine également les technologies d’assistance et la robotique appliquées à la neuroréhabilitation, en mettant l’accent sur l’analyse et le développement de solutions biomédicales dans ce domaine.
Le cours aborde les fondements des neurosciences appliquées et de la neuroréhabilitation dans une perspective interdisciplinaire, en intégrant des connaissances en neuroanatomie fonctionnelle, en évaluation des patients, en traitement des signaux et des images, en apprentissage automatique et en interfaces homme-machine.
Elle aborde également les technologies d’assistance et la robotique appliquées à la neuroréhabilitation, en mettant l’accent sur l’analyse et le développement de solutions biomédicales dans ce domaine.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Annexe
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les fondements des neurosciences appliquées, la neuroréadaptation, la neuroanatomie fonctionnelle, la neuromodulation et le contrôle.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports liés à l’évaluation fonctionnelle, au traitement des signaux/images, aux interfaces homme-machine ou aux technologies d’assistance.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou d’études de cas sur la neuroréadaptation, la robotique d’assistance et les applications biomédicales du domaine.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils du domaine appliqués aux neurosciences, à l’analyse ou à la simulation.
E5. EJ : 20 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution des cas proposés au cours du semestre.
Semaine 1 - MG : Fondements des neurosciences appliquées et de la neuroréadaptation (concepts clés et mise en contexte).
2
SM
Semaine 1 - Travail 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les fondements des neurosciences appliquées et de la neuroréadaptation.
3
SM
Semaine 1 - Travail 2 : rédaction d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur les « Fondements des neurosciences appliquées et de la neuroréadaptation ».
4
LB
Semaine 1 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'évaluation fonctionnelle du patient et l'analyse de cas.
5
MG
Semaine 2 - MG : Modèles de soins et évaluation fonctionnelle du patient (concepts clés et mise en contexte).
6
SM
Semaine 2 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les modèles de prise en charge et l'évaluation fonctionnelle du patient.
7
SM
Semaine 2 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas sur les modèles de prise en charge et l'évaluation fonctionnelle du patient.
8
LB
Semaine 2 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'évaluation fonctionnelle du patient et l'analyse de cas.
9
MG
Semaine 3 - MG : Neuroanatomie fonctionnelle et contrôle moteur (concepts clés et mise en contexte).
10
SM
Semaine 3 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la neuroanatomie fonctionnelle et le contrôle moteur.
11
SM
Semaine 3 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur la neuroanatomie fonctionnelle et le contrôle moteur.
12
LB
Semaine 3 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l’évaluation fonctionnelle du patient et l’analyse de cas.
X
13
MG
Semaine 4 - MG : Intégration du système nerveux central (concepts clés et mise en contexte).
14
SM
Semaine 4 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'intégration du système nerveux central.
15
SM
Semaine 4 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur l'intégration du système nerveux central.
16
LB
Semaine 4 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur le traitement de base des signaux ou des images biomédicales.
17
MG
Semaine 5 - MG : Neuromodulation et neurosciences computationnelles (concepts clés et mise en contexte).
18
SM
Semaine 5 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la neuromodulation et les neurosciences computationnelles.
X
19
SM
Semaine 5 - Travail 2 : élaboration d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un travail appliqué sur la neuromodulation et les neurosciences computationnelles.
X
20
LB
Semaine 5 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur le traitement de base des signaux ou des images biomédicales.
21
MG
Semaine 6 - MG : Modèles biomécaniques et contrôle du système nerveux (concepts clés et mise en contexte).
22
SM
Semaine 6 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les modèles biomécaniques et le contrôle du système nerveux.
23
SM
Semaine 6 - Travail n° 2 : rédaction d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur les modèles biomécaniques et le contrôle du système nerveux.
24
LB
Semaine 6 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur le traitement de base des signaux ou des images biomédicales.
X
25
MG
Semaine 7 - MG : Évaluation fonctionnelle et acquisition de signaux biomédicaux (concepts clés et mise en contexte).
26
SM
Semaine 7 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'évaluation fonctionnelle et l'acquisition de signaux biomédicaux.
27
SM
Semaine 7 - Travail n° 2 : rédaction d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un compte rendu sur l'évaluation fonctionnelle et l'acquisition de signaux biomédicaux.
28
LB
Semaine 7 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la conception d'une interface homme-machine.
29
MG
Semaine 8 - MG : Traitement du signal appliqué aux neurosciences (concepts clés et mise en contexte).
30
SM
Semaine 8 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur le traitement du signal appliqué aux neurosciences.
31
SM
Semaine 8 - Travail n° 2 : rédaction d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur le traitement du signal appliqué aux neurosciences.
32
LB
Semaine 8 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la conception d'une interface homme-machine.
33
MG
Semaine 9 - MG : Traitement d’images en neurosciences appliquées (concepts clés et mise en contexte).
34
SM
Semaine 9 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur le traitement d'images en neurosciences appliquées.
35
SM
Semaine 9 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur le traitement d'images en neurosciences appliquées.
36
LB
Semaine 9 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur la conception d'une interface homme-machine.
X
37
MG
Semaine 10 - MG : Apprentissage automatique appliqué aux problèmes de neurosciences (concepts clés et mise en contexte).
38
SM
Semaine 10 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'apprentissage automatique appliqué aux problèmes de neurosciences.
X
39
SM
Semaine 10 - Travail n° 2 : élaboration d’un rapport, d’une étude de cas ou d’un exposé sur l’apprentissage automatique appliqué aux problèmes de neurosciences.
X
40
LB
Semaine 10 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse d'un dispositif robotique ou d'une technologie d'assistance.
41
MG
Semaine 11 - MG : Interfaces homme-machine : principes et applications (concepts clés et mise en contexte).
42
SM
Semaine 11 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les interfaces homme-machine : principes et applications.
43
SM
Semaine 11 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas sur les interfaces homme-machine : principes et applications.
44
LB
Semaine 11 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse d'un dispositif robotique ou d'une technologie d'assistance.
45
MG
Semaine 12 - MG : Évaluation et mise en œuvre d'interfaces d'assistance (concepts clés et mise en contexte).
46
SM
Semaine 12 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l’évaluation et la mise en œuvre d’interfaces d’assistance.
47
SM
Semaine 12 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'un compte rendu ou d'une étude de cas appliquée sur l'évaluation et la mise en œuvre d'interfaces d'assistance.
48
LB
Semaine 12 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'analyse d'un dispositif robotique ou d'une technologie d'assistance.
X
49
MG
Semaine 13 - MG : Robotique d'assistance à la rééducation (concepts clés et mise en contexte).
50
SM
Semaine 13 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur la robotique d'assistance à la rééducation.
51
SM
Semaine 13 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur la robotique d'assistance à la rééducation.
52
LB
Semaine 13 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'intégration et la présentation d'une solution de neurorééducation.
53
MG
Semaine 14 - MG : Aides à la mobilité impliquant l'intervention humaine (concepts clés et mise en contexte).
54
SM
Semaine 14 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur les dispositifs d'aide à la mobilité avec un accompagnateur.
55
SM
Semaine 14 - Travail n° 2 : élaboration d'un exposé, d'un rapport ou d'une étude de cas appliquée sur les dispositifs d'aide à la mobilité impliquant des personnes.
56
LB
Semaine 14 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'intégration et la présentation d'une solution de neurorééducation.
57
MG
Semaine 15 - MG : Intégration des technologies biomédicales en neurorééducation (concepts clés et mise en contexte).
58
SM
Semaine 15 - Travail n° 1 : exercices, études de cas ou lecture critique sur l'intégration des technologies biomédicales dans la rééducation neurologique.
X
59
SM
Semaine 15 - Travail n° 2 : élaboration d'un rapport, d'une étude de cas ou d'un exposé sur l'intégration des technologies biomédicales dans la neuroréadaptation.
X
60
LB
Semaine 15 - LB : travaux pratiques/laboratoire sur l'intégration et la présentation d'une solution de neuroréadaptation.
Alejandro Alonso Puig est titulaire d'un master universitaire en intelligence artificielle de l'université de Murcie et d'un diplôme universitaire en informatique de l'université polytechnique de Madrid, diplôme correspondant au niveau 2 du Cadre espagnol des certifications de l'enseignement supérieur, équivalent au niveau de la licence.
Il est professeur à l’École d’ingénierie, d’architecture et de design de l’Université Alfonso X el Sabio, où il enseigne dans des domaines tels que l’intelligence artificielle, l’électronique industrielle, la programmation, la robotique médicale, l’instrumentation biomédicale, l’industrie 4.0, les capteurs, les robots et les communications de données. Auparavant, il a été maître de conférences à l’université Antonio de Nebrija, au sein du cursus de licence en ingénierie informatique, où il a enseigné la programmation avancée en Java et la gestion de projets technologiques.
Il possède plus de 30 ans d’expérience professionnelle au sein d’entreprises technologiques nationales et internationales, où il a exercé ses activités dans les domaines de la robotique, de l’automatisation industrielle, des systèmes embarqués, du développement logiciel, des drones professionnels, des AGV/AMR et des systèmes technologiques complexes. Il a travaillé dans des entreprises telles que Honeywell, IBM, ABB/ASTI, IXION Industria y Aeroespacio, Infinium Robotics et Kivnon, et a fondé Quark Robotics.
Il a occupé des postes à responsabilité en tant que directeur de l’ingénierie, directeur de la R&D, directeur technique (CTO), responsable logiciel, chef de produit et consultant technologique, dirigeant des équipes multidisciplinaires et internationales et participant à des projets d’innovation et de transfert de technologie.
Il est l’auteur d’ouvrages consacrés à l’électronique, aux drones professionnels et à ROS, et mène des activités de vulgarisation en tant que conférencier dans les domaines de la robotique, de l’intelligence artificielle, de l’innovation et des technologies appliquées
Objectifs
Ce cours vise à permettre aux étudiants de mettre en pratique les connaissances et les compétences acquises tout au long du cursus dans un environnement professionnel réel, en s’intégrant au sein d’une équipe de travail liée au domaine du génie biomédical. Il vise également à développer l’autonomie des étudiants, leurs compétences organisationnelles, leur jugement technique et leurs aptitudes à la communication professionnelle grâce à leur participation active à des tâches et des projets menés au sein d’une entreprise ou d’une institution partenaire.
Ce cours a pour objectif de permettre à l’étudiant d’appliquer, dans un environnement professionnel réel, les connaissances et les compétences acquises tout au long du cursus, en s’intégrant au sein d’une équipe de travail liée au domaine du génie biomédical. De même, il vise à permettre à l'étudiant de développer son autonomie, ses capacités d'organisation, son jugement technique et ses compétences en communication professionnelle grâce à sa participation active à des tâches et des projets menés au sein d'une entreprise ou d'une institution partenaire.
Prérequis
Le contenu des stages externes, que devront effectuer les étudiants, s’appuiera sur une expérience professionnelle au sein d’un établissement doté d’un département d’ingénierie biomédicale, préalablement lié à l’université par une convention mentionnant expressément les activités de stage externe dans ledit établissement. Le thème choisi sera précisé avant le début du stage de l’étudiant et pourra porter sur différents domaines de l’ingénierie biomédicale à caractère professionnel.
Le cours vise à plonger l’étudiant dans un environnement professionnel réel, en lui permettant de participer aux activités propres à un département ou à un domaine lié au génie biomédical. Cette expérience pratique permettra de mettre en application des connaissances techniques, méthodologiques et organisationnelles dans un contexte professionnel, favorisant ainsi l’intégration des compétences acquises tout au long du cursus.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décision cohérente pour aborder et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules et leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique normal de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine de l’ingénierie biomédicale susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine de l'ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique à la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux du génie hospitalier, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion globale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Maîtriser les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-1 Assumer des responsabilités au sein d'une équipe de travail, en organisant et en planifiant les tâches à réaliser, en faisant face aux imprévus et en encourageant la participation de ses membres.
RA-2 Analyser les variables intervenant dans la résolution d'un problème et proposer des actions visant à stabiliser la situation.
RA-3 Sélectionner, appliquer et évaluer, dans des contextes inconnus, les méthodes, techniques, réglementations, etc. propres à la profession d'ingénieur et les plus appropriées.
RA-4 Définir efficacement le problème, le déroulement de la solution ainsi que les conclusions, en argumentant et en justifiant chacune d’entre elles, et en utilisant correctement le langage, que ce soit à l’oral ou dans des rapports écrits.
Description des contenus
Le stage externe effectué par les étudiants consistera en des activités professionnelles au sein d’une organisation dotée d’un département d’ingénierie biomédicale ayant préalablement conclu avec l’université un accord formel couvrant expressément les activités de stage externe au sein de cette organisation. Le domaine de travail spécifique sera défini avant le début du stage et pourra concerner différents domaines professionnels relevant de l’ingénierie biomédicale.
Ce cours vise à plonger les étudiants dans un véritable environnement professionnel, où ils participent aux activités menées par un département ou une unité lié(e) au génie biomédical. Cette expérience pratique permet aux étudiants d’appliquer leurs connaissances techniques, méthodologiques et organisationnelles dans un contexte professionnel, tout en favorisant l’intégration des compétences acquises tout au long du cursus.
Le contenu des stages externes, que devront effectuer les étudiants, s’appuiera sur l’expérience professionnelle acquise au sein d’un établissement doté d’un département d’ingénierie biomédicale, préalablement lié à l’université par une convention mentionnant expressément les activités de stage externe au sein dudit établissement. Le thème choisi sera précisé avant le début du stage de l’étudiant et pourra être lié à différents domaines de l’ingénierie biomédicale à caractère professionnel. [Programme GIBI | PDF]
Le cours vise à plonger l’étudiant dans un environnement professionnel réel, en lui permettant de participer à des activités propres à un département ou à un domaine lié au génie biomédical. Cette expérience pratique permettra de mettre en application des connaissances techniques, méthodologiques et organisationnelles dans un contexte professionnel, favorisant ainsi l’intégration des compétences acquises tout au long du cursus.
Activités de formation
A6. RP : Réalisation de stages externes. Il s’agit d’un processus facultatif d’acquisition de compétences transversales, fondé sur la mise en pratique du contenu des cours dans un contexte de travail concret, circonscrit à des situations réelles, au sein d’environnements professionnels de son futur secteur d’activité. Au cours de ces stages, l’étudiant est amené à faire face à la complexité de la profession et à être capable de rechercher des solutions adaptées face à l’apparition de problèmes, en s’appuyant sur les connaissances acquises. Les structures d’accueil vont des entreprises privées aux organismes publics. L’étudiant disposera d’un tuteur au sein de l’établissement partenaire qui le guidera tout au long de son stage, en plus de l’enseignant universitaire. Tout au long de celui-ci, l’étudiant fait l’objet d’une évaluation continue tant par le tuteur désigné par l’établissement partenaire que par l’enseignant de la matière.
A7. MP : Rédaction du rapport de stage. L’étudiant rédige un rapport dans lequel il rassemble les éléments les plus significatifs du déroulement et de l’évolution de son stage au sein de l’établissement. L'étudiant rend compte de son expérience de manière cohérente et rigoureuse dans ce document, à l'aide du guide pédagogique de la matière, ainsi que des conseils de son professeur de stage et de son tuteur au sein de l'établissement partenaire.
A8. EP : Évaluation des stages externes.
Système et critères d’évaluation
E7. ET : Évaluation du tuteur externe et du tuteur académique : Elle peut prendre en compte : les compétences acquises et les aptitudes développées par l'étudiant conformément au rapport d'évaluation du tuteur externe, les compétences techniques, la capacité d'apprentissage, la gestion des tâches, les compétences de communication orale et écrite, le sens des responsabilités, la facilité d’adaptation, la créativité et l’esprit d’initiative, l’implication personnelle, la motivation, la réceptivité à la critique, la ponctualité, les relations avec son environnement de travail, la capacité à travailler en équipe. 50 %.
E8. EM : Rapport de stage, encadré et corrigé par un enseignant de l’établissement universitaire : on évalue la qualité du rapport rédigé par l’étudiant, ainsi que sa compréhension et la description de l’activité exercée. 50 %.
0442436
Robotique médicale de pointe / Advanced Medical Robotics
OP
6
Robotique médicale de pointe / Advanced Medical Robotics
Ingénieur industriel spécialisé en électricité, électronique et automatisme, diplômé de l'université Alfonso X El Sabio, titulaire d'un master en instrumentation et contrôle délivré par l'International Society of Automation (ISA) et docteur en automatisme et robotique de l'université polytechnique de Madrid.
Il occupe actuellement le poste de directeur technique chez Marsi Bionics, où il est responsable des processus de recherche, de conception et de développement de nouveaux dispositifs robotiques destinés au secteur de la santé.
Il possède plus de 15 ans d’expérience professionnelle dans le développement de projets d’ingénierie, et concentre ses travaux de recherche sur la conception électromécanique et le contrôle des exosquelettes robotiques, thème sur lequel il a obtenu son doctorat en génie industriel.
Il a participé à d'importants projets dans ce domaine, tels que le développement du premier exosquelette pédiatrique de rééducation ATLAS 2030 ou du premier exosquelette pédiatrique à usage domestique Explorer.
Objectifs
Ce cours vise à fournir aux étudiants une compréhension approfondie des principes de la robotique appliqués à des problèmes avancés en génie biomédical, notamment dans les domaines de la chirurgie, de l'assistance et de la rééducation.
Il vise également à permettre aux étudiants de concevoir des systèmes robotiques destinés à des applications médicales et biologiques, en intégrant des connaissances en cinématique, en dynamique, en contrôle et en application clinique des systèmes robotiques avancés.
Ce cours a pour objectif de permettre à l’étudiant d’approfondir ses connaissances des principes de la robotique appliqués à des problèmes avancés dans le domaine du génie biomédical, notamment en chirurgie, en assistance et en rééducation.
De même, elle vise à permettre aux étudiants de concevoir des systèmes robotiques destinés à des applications médicales et biologiques, en intégrant des connaissances en cinématique, dynamique, contrôle et application clinique de systèmes robotiques avancés.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l'adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions concernant les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l'équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissance concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules et leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique normal de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine de l’ingénierie biomédicale susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en ingénierie biomédicale.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales facilitant le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des prothèses et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d’améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l’ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine du génie biomédical.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique à la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion globale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l'organisation et de la gestion des entreprises.
de manière claire et précise.
Résultats d'apprentissage
Résultats d'apprentissage
RA-46 Connaître les principes de la robotique et leur application à des problèmes relevant du domaine du génie biomédical, tels que la chirurgie ou l’assistance.
RA-47 Concevoir des systèmes robotiques destinés à des applications médicales dans le domaine des soins de santé ou de la biologie.
RA-48 Résoudre des problèmes en faisant preuve d'initiative, de capacité à prendre des décisions, d'autonomie et de créativité.
RA-49 Rédiger des rapports sur les études de cas proposées.
RA-50 Rédiger des rapports sur les travaux pratiques proposés en cours.
RA-51 Maîtriser les techniques et les outils propres au domaine du cours suivi.
RA-52 Communiquer et transmettre les connaissances et les conclusions dans le domaine de l’ingénierie biomédicale, à un public spécialisé et non spécialisé, de manière claire et précise.
Description des contenus
Représentation de la position et de l’orientation. Cinématique directe, avec des exemples de robots médicaux. Cinématique inverse. Cinématique différentielle, dynamique et contrôle. Aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux. Robotique chirurgicale. Robotique de rééducation. Robotique clinique. Robotique d’assistance, prothèses mécatroniques et orthèses.
Ce cours propose une étude approfondie des systèmes robotiques appliqués aux environnements biomédicaux, en intégrant les principes géométriques et cinématiques aux aspects dynamiques, de contrôle et de mise en œuvre pratique dans les contextes cliniques et de soins de santé.
Représentation de la position et de l’orientation. Cinématique directe, avec des exemples de robots médicaux. Cinématique inverse. Cinématique différentielle, dynamique et contrôle ; aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux. Robotique chirurgicale. Robotique de rééducation. Robotique clinique. Robotique d’assistance, prothèses et orthèses mécatroniques.
Ce cours aborde l’étude approfondie des systèmes robotiques appliqués au domaine biomédical, en intégrant à la fois les principes géométriques et cinématiques ainsi que les aspects liés à la dynamique, au contrôle et à la mise en œuvre pratique dans des contextes cliniques et de soins.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les fondements et les applications de la robotique médicale avancée, notamment la cinématique, la dynamique, le contrôle et les types de robots biomédicaux.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports liés à l’analyse, à la simulation ou à l’utilisation d’outils propres à ce domaine.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou d’études de cas portant sur la conception et l’application de systèmes robotiques en chirurgie, en rééducation ou en assistance.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques axées sur la maîtrise des outils et des techniques propres à la matière.
E5. EJ : 20 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution des cas proposés.
Semaine 1 - MG : Robotique médicale avancée : applications en chirurgie, assistance et rééducation (concepts clés et mise en contexte).
2
LB
Semaine 1 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la configuration initiale de l'environnement de simulation robotique et analyse des applications médicales.
3
LB
Semaine 1 - LB, 2e heure : mise en œuvre pratique, simulation ou analyse appliquée concernant la configuration initiale de l'environnement de simulation robotique et l'analyse des applications médicales.
4
LB
Semaine 1 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur la configuration initiale de l'environnement de simulation robotique et analyse des applications médicales.
5
MG
Semaine 2 - MG : Représentation de la position et de l'orientation dans les systèmes robotiques (concepts clés et mise en contexte).
6
LB
Semaine 2 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la représentation de la position, de l’orientation et des systèmes de référence.
7
LB
Semaine 2 - LB, 2e heure : mise en pratique, simulation ou analyse appliquée de la représentation de la position, de l'orientation et des systèmes de référence.
8
LB
Semaine 2 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur la représentation de la position, de l’orientation et des systèmes de référence.
9
MG
Semaine 3 - MG : Systèmes de référence, transformations homogènes et chaînes cinématiques (concepts clés et mise en contexte).
10
LB
Semaine 3 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la modélisation des transformations homogènes et des chaînes cinématiques.
11
LB
Semaine 3 - LB, 2e heure : travaux pratiques, simulation ou analyse appliquée à la modélisation des transformations homogènes et des chaînes cinématiques.
12
LB
Semaine 3 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur la modélisation des transformations homogènes et des chaînes cinématiques.
X
13
MG
Semaine 4 - MG : cinématique directe appliquée aux robots médicaux (concepts clés et mise en contexte).
14
LB
Semaine 4 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la résolution de la cinématique directe sur un robot médical simple.
15
LB
Semaine 4 - LB, 2e heure : mise en pratique, simulation ou analyse appliquée à la résolution de la cinématique directe d'un robot médical simple.
16
LB
Semaine 4 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur la résolution de la cinématique directe d'un robot médical simple.
17
MG
Semaine 5 - MG : Exemples de robots médicaux et analyse de l'architecture (concepts clés et mise en contexte).
18
LB
Semaine 5 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de l'analyse comparative des architectures de robots médicaux.
19
LB
Semaine 5 - LB, 2e heure : travaux pratiques, simulation ou analyse appliquée portant sur l'analyse comparative des architectures de robots médicaux.
20
LB
Semaine 5 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur l'analyse comparative des architectures de robots médicaux.
21
MG
Semaine 6 - MG : cinématique inverse dans les manipulateurs et les systèmes biomédicaux (concepts clés et mise en contexte).
22
LB
Semaine 6 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la formulation et de la résolution de problèmes de cinématique inverse.
23
LB
Semaine 6 - LB, 2e heure : mise en pratique, simulation ou analyse appliquée à l'approche et à la résolution de la cinématique inverse.
24
LB
Semaine 6 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur l'approche et la résolution de la cinématique inverse.
X
25
MG
Semaine 7 - MG : cinématique différentielle et vitesses articulaires (concepts clés et mise en contexte).
26
LB
Semaine 7 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique du calcul des vitesses et de l'analyse de la cinématique différentielle.
27
LB
Semaine 7 - LB, 2e heure : mise en pratique, simulation ou analyse appliquée au calcul des vitesses et à l'analyse de la cinématique différentielle.
28
LB
Semaine 7 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur le calcul des vitesses et l'analyse de la cinématique différentielle.
29
MG
Semaine 8 - MG : Dynamique des robots et forces en interaction avec le patient (concepts clés et mise en contexte).
30
LB
Semaine 8 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la simulation de base de la dynamique et de l'interaction robot-patient.
31
LB
Semaine 8 - LB, 2e heure : mise en pratique, simulation ou analyse appliquée à la simulation de base de la dynamique et de l'interaction robot-patient.
32
LB
Semaine 8 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur la simulation de base de la dynamique et de l'interaction robot-patient.
33
MG
Semaine 9 - MG : Principes fondamentaux du contrôle appliqués aux robots médicaux (concepts clés et mise en contexte).
34
LB
Semaine 9 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la conception de stratégies de contrôle pour un système robotique médical.
35
LB
Semaine 9 - LB, 2e heure : mise en œuvre pratique, simulation ou analyse appliquée à la conception de stratégies de contrôle pour un système robotique médical.
36
LB
Semaine 9 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur la conception de stratégies de contrôle pour un système robotique médical.
X
37
MG
Semaine 10 - MG : aspects pratiques de la mise en œuvre des robots médicaux (concepts clés et mise en contexte).
38
LB
Semaine 10 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de l’évaluation des aspects liés à la sécurité et à la mise en œuvre concrète.
39
LB
Semaine 10 - LB, 2e heure : mise en pratique, simulation ou analyse appliquée portant sur l'évaluation des aspects liés à la sécurité et la mise en œuvre pratique.
40
LB
Semaine 10 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur l'évaluation des aspects liés à la sécurité et la mise en œuvre pratique.
41
MG
Semaine 11 - MG : Robotique chirurgicale : précision, sécurité et assistance au professionnel de santé (concepts clés et mise en contexte).
42
LB
Semaine 11 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique d'un cas pratique de robotique chirurgicale.
43
LB
Semaine 11 - LB, 2e heure : mise en pratique, simulation ou analyse appliquée à un cas pratique de robotique chirurgicale.
44
LB
Semaine 11 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur un cas pratique de robotique chirurgicale.
45
MG
Semaine 12 - MG : Robotique de rééducation et dispositifs d'aide thérapeutique (concepts clés et mise en contexte).
46
LB
Semaine 12 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique d’un cas concret de robotique de rééducation.
47
LB
Semaine 12 - LB, 2e heure : mise en œuvre pratique, simulation ou analyse appliquée à un cas pratique de robotique de rééducation.
48
LB
Semaine 12 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur un cas pratique de robotique de rééducation.
X
49
MG
Semaine 13 - MG : Robotique clinique et processus d'intégration dans les environnements de santé (concepts clés et mise en contexte).
50
LB
Semaine 13 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique d’un cas concret d’intégration clinique de la technologie robotique.
51
LB
Semaine 13 - LB, 2e heure : mise en œuvre pratique, simulation ou analyse appliquée à un cas pratique d'intégration clinique de la technologie robotique.
52
LB
Semaine 13 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur un cas pratique d'intégration clinique de la technologie robotique.
53
MG
Semaine 14 - MG : Robotique d'assistance, prothèses et orthèses mécatroniques (concepts clés et mise en contexte).
54
LB
Semaine 14 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique de la conception d'une prothèse ou d'une orthèse mécatronique.
55
LB
Semaine 14 - LB, 2e heure : développement pratique, simulation ou analyse appliquée à la conception conceptuelle d'une prothèse ou d'une orthèse mécatronique.
56
LB
Semaine 14 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions sur la conception conceptuelle d’une prothèse ou d’une orthèse mécatronique.
57
MG
Semaine 15 - MG : Conception, validation et communication de solutions robotiques biomédicales (concepts clés et mise en contexte).
58
LB
Semaine 15 - LB, 1re heure : briefing, préparation et approche pratique concernant l'intégration, la documentation et la présentation d'une solution robotique biomédicale.
59
LB
Semaine 15 - LB, 2e heure : développement pratique, simulation ou analyse appliquée concernant l’intégration, la documentation et la présentation d’une solution robotique biomédicale.
60
LB
Semaine 15 - LB, 3e heure : analyse des résultats, documentation et conclusions concernant l'intégration, la documentation et la présentation d'une solution robotique biomédicale.
Cours n° 4. Matière du deuxième semestre. Cours optionnel. 6 crédits.
Objectifs
Ce cours a pour objectif de permettre à l'étudiant de connaître et de comprendre les principes fondamentaux de la télémédecine, ainsi que ses principales applications en matière de surveillance, de communication et d'échange d'informations de santé à distance.
De même, il vise à permettre à l’étudiant de se familiariser avec les systèmes de télésurveillance, les technologies de communication sans fil utilisées dans ce domaine, les aspects liés à la normalisation et à la gestion des plateformes de capteurs et d’appareils médicaux, en appliquant ces connaissances au développement de solutions technologiques dans le domaine biomédical.
Prérequis
Ce cours aborde les principes fondamentaux de la télémédecine et ses applications dans le suivi à distance des patients, la transmission d’informations de santé et l’intégration de capteurs et de dispositifs médicaux connectés, en intégrant également les aspects d’interopérabilité et de normalisation propres au domaine biomédical.
Compétences
CG1 Capacité d’analyse, de synthèse et de prise de décisions cohérentes pour formuler et résoudre des problèmes ou des cas pratiques à partir de spécifications données.
CG2 Capacité à travailler en équipe, grâce au développement de relations interprofessionnelles, à la reconnaissance de la diversité et du multiculturalisme, à l’adaptation à de nouvelles situations, à la créativité, en assumant des responsabilités opérationnelles, en prenant des décisions sur les activités à mener et en gérant les ressources au sein de l’équipe de travail.
CG3 Capacité de leadership, d’initiative, d’esprit d’entreprise et d’innovation.
CG4 Capacité à mettre en pratique les connaissances professionnelles en entreprise, tant dans le secteur public que privé.
CG5 Capacité à planifier, réaliser, analyser et communiquer les résultats d’essais expérimentaux, ainsi qu’à utiliser l’instrumentation de laboratoire spécifique à chacun des domaines de connaissances concernés.
CG6 Communiquer efficacement, au moyen de rapports écrits ou graphiques et/ou de présentations orales de ceux-ci, les connaissances, procédures, résultats et idées liés au génie biomédical.
CE1 Compréhension et maîtrise des fondements des disciplines scientifiques et techniques de base, nécessaires à la résolution des problèmes pouvant se poser en génie biomédical.
CE2 Connaître les propriétés chimiques et structurelles des biomolécules et leur relation avec les fonctions qu’elles remplissent dans les systèmes biologiques.
CE3 Connaître l’organisation des cellules et la relation entre la structure et la fonction de leurs composants.
CE4 Connaître les principaux développements en génie biomédical utilisés dans le domaine de la santé.
CE5 Connaître les principes fondamentaux du fonctionnement physiologique, anatomique et biochimique de l’être humain, afin de proposer une solution technologique dans le domaine du génie biomédical susceptible de contribuer à résoudre le problème.
CE6 Connaître et appliquer les principes de conception et d’analyse de l’ingénierie ainsi que la méthodologie scientifique afin d’innover dans la résolution de problèmes en génie biomédical.
CE7 Connaître les techniques permettant la détection, la captation, le conditionnement, l’acquisition et le traitement des signaux et des variables physiologiques.
CE8 Capacité à concevoir, développer et entretenir des équipements et des systèmes de surveillance et de mesure d’événements physiologiques, en tenant compte du développement de biocapteurs.
CE9 Connaître les techniques permettant l’exploitation et le développement de technologies d’acquisition, de traitement et de transmission d’images médicales, afin de faciliter le diagnostic par imagerie et la thérapie clinique chez l’être humain.
CE10 Capacité à concevoir, développer, évaluer et entretenir des équipements prothétiques et des organes artificiels, ainsi que les équipements et procédures destinés à remplacer ou améliorer les fonctions corporelles.
CE11 Capacité à utiliser la simulation assistée par ordinateur pour développer et comprendre les relations physiologiques.
CE12 Capacité à créer ou à modifier des matériaux bioimplantables dans le but d'améliorer les soins de santé et la qualité de vie, y compris l'ingénierie tissulaire.
CE13 Capacité à concevoir, gérer, organiser et mener à bien des projets dans le domaine de l’ingénierie biomédicale.
CE14 Capacité à analyser, concevoir et construire des bases de données et des systèmes informatiques liés aux statistiques sur les patients, à l’interprétation des résultats et à l’aide clinique à la prise de décision dans le domaine de la santé.
CE15 Maîtriser les principes fondamentaux de l’ingénierie hospitalière, de sa conception et de sa gestion, dans le cadre de la gestion générale des systèmes de santé et des établissements hospitaliers.
CE16 Connaître et appliquer les implications éthiques, juridiques et réglementaires dans la résolution de problèmes d’ingénierie biomédicale.
CE17 Connaître les bases et les principes fondamentaux de la structure, du cadre institutionnel et juridique, ainsi que de l’organisation et de la gestion des entreprises.
Résultats d'apprentissage
RA-22 Connaître et comprendre les aspects fondamentaux de la télémédecine.
RA-23 Connaître les systèmes de télésurveillance en tant qu'application de la télémédecine.
RA-24 Connaître les différentes technologies de communication sans fil utilisées dans les systèmes de télésurveillance.
RA-25 Acquérir des connaissances sur la normalisation en télémédecine.
RA-26 Connaître et maîtriser les plateformes de capteurs/dispositifs médicaux.
RA-27 Acquérir des connaissances en programmation C pour développer des applications.
RA-28 Rédiger des rapports sur les études de cas proposées.
RA-29 Rédiger des rapports sur les travaux pratiques proposés en cours.
RA-30 Maîtriser les techniques et les outils propres à ce domaine.
RA-31 Communiquer et transmettre les connaissances et les conclusions dans le domaine de l'ingénierie biomédicale, à un public spécialisé et non spécialisé, de manière claire et précise.
Activités pédagogiques
A1 Cours magistral.
A2 Activités de laboratoire.
A3 Séminaire.
A4 Étude personnelle.
A5 Épreuves d'évaluation.
Système et critères d'évaluation
E1. EX : 30 %. Épreuves écrites individuelles portant sur les principes fondamentaux de la télémédecine, de la télésurveillance, des technologies sans fil et de la normalisation.
E2. LB : 20 %. Travaux pratiques en laboratoire et rédaction de rapports portant sur les capteurs, les dispositifs médicaux et les plateformes d'acquisition/de communication.
E2. PR : 20 %. Élaboration et présentation de travaux ou d’études de cas sur les applications de la télémédecine et de la télésurveillance.
E4. OR : 10 %. Épreuves pratiques avec des outils informatiques, développement de base ou configuration de plateformes dans ce domaine.
E5. EJ : 20 %. Évaluation continue des exercices, des activités pratiques et de la résolution des cas proposés.
E6. PC : 0 %.
TOTAL:
48
*Caractère : FB : Formation Basique, Ob : Obligatoire, Op : Optionnel
Projets de création avec des entreprises
Le diplôme d'ingénieur biomédical vous permettra de transformer des idées en projets concrets, d'utiliser la technologie dans un but précis et de devenir un professionnel créatif, autonome, collaboratif et passionné.
Quelques-uns de nos projets actuels :
Projet d'implants personnalisés Collaboration multidisciplinaire entre ingénieurs et médecins, visant à offrir aux patients les meilleures solutions adaptées à leurs besoins grâce à l'impression 3D.
Projet VR Développement d'un jumeau virtuel du campus pour l'automatisation des tâches. Conception et fabrication d'un véhicule électrique autonome pour la collecte de données sur le campus avec Avanade by Microsoft.
Projet Cubesat Les étudiants collaborent avec les services de mécanique, de conception de produits et d'aérospatiale pour le lancement d'un microsatellite dans l'espace avec la société aérospatiale B2Space.
Projet Rover Les étudiants participent à la conception et à la fabrication d'un véhicule électrique autonome en collaboration avec la société Avanade by Microsoft.
Projet avec l'ONG Nzuri Daima : les étudiants en ingénierie biomédicale, en ingénierie du design industriel et en physiothérapie relèvent un défi lancé par l'ONG Nzuri Daima : concevoir et fabriquer un prototype de béquilles fonctionnelles et accessibles pour les communautés du Sud-Soudan, qui n'ont jamais vu ni utilisé ce type d'outil essentiel pour la guérison des blessures.
Certificats numériques
Vous serez formé à travers le modèle éducatif UAX Makers, développé sur la base des besoins de plus de 50 entreprises leaders de différents secteurs et qui comprend :
UAX Skill School : Formation certifiée dans les compétences demandées par les entreprises telles que la pensée analytique, la pensée disruptive, le storytelling, le leadership et l'éthique et la méthodologie Agile et les équipes diversifiées. Certifications obtenues via Coursera par l' Université du Michigan, l' Université Vanderbilt, Google Career Certificates et l' Université de Californie, Irvine en négociation, ingénierie rapide pour ChatGPT, processus de conception UX et communication et résolution de conflits.
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Certifications officielles Autodesk en méthodologies BIM, délivrées par MSI Digital Builders, avec une reconnaissance internationale, très demandées dans le secteur. Civil 3D et Navisworks.
Méthodologie et laboratoires
En étudiant à l'UAX, vous disposerez de 25 000 m2 de laboratoires spécialisés, équipés des dernières technologies et où des entreprises telles que Custom Implants ou Avanade mènent leurs propres projets de recherche en collaboration avec les étudiants et les enseignants.
Voici quelques-unes des installations où sont formés les étudiants du diplôme d'ingénieur biomédical :
FABLAB : un laboratoire pour l'impression 3D, la robotique, la découpe au laser et des espaces de travail où les étudiants participent à des projets réels avec des entreprises, comme le développement d'un jumeau virtuel en collaboration avec Avanade par Microsoft.
Hôpital de simulation virtuelle, le plus grand d'Europe :
Body Interact : simulateur virtuel pour la compréhension des besoins cliniques, permettant la conception de solutions technologiques mieux adaptées aux environnements de soins de santé.
SECTRA : outil interactif pour le développement de prototypes d'équipements de diagnostic et de traitement basés sur des cas réels.
Lunettes Microsoft HoloLens : lunettes de réalité virtuelle pour la visualisation de modèles anatomiques et de dispositifs en 3D.
Espace d'apprentissage : permet de concevoir et de tester des systèmes automatisés pour les salles d'opération intelligentes ou la surveillance à distance.
Mannequins humains : optimisent la technologie médicale dans des scénarios hautement interactifs et contrôlés.
Lien avec l'entreprise
À l'UAX, vous vous sentirez connecté à l'industrie dès le premier jour: des ateliers avec des entreprises, des visites d'établissements de santé, des discussions et des conférences feront partie de votre vie quotidienne à l'université.
Vous pourrez effectuer des stages dans d'importants établissements de santé, entreprises et centres de recherche, et bénéficier de plus de 8 000 accords de collaboration.
Découvrez quelques-unes des entreprises avec lesquelles l'UAX a conclu des accords :
Institutions de santé :
SERMAS : Hôpital Universitaire Severo Ochoa, Hôpital Central de la Cruz Roja
Hôpital Quironsalud Sur
Hôpital Ramón y Cajal
SERVEO
Centres de recherche biomédicale et biosanitaire :
CSIC : IIB, CIB, CBM, CNB, Ins Cajal
ISCIII
CIEMAT
IIS-Fondation Jiménez Díaz
Industries pharmaceutiques
ABBOTT LABORATORIES, S.A.
Centre de cancérologie d'Anderson
NIM Genetics
SEGRA
Ingénierie biomédicale
Accenture
Groupe Everis
IBM International Business Machines Corporation
Indra
À l'UAX, chaque étudiant dispose d'un service d'orientation professionnelle, qui lui fournit tout ce dont il a besoin pour réaliser ses stages et l'encourage à entrer en contact avec le monde professionnel dès le début.
Faculté
Le corps enseignant est composé d'experts, dont beaucoup sont des professionnels en activité, très liés au domaine de connaissance des matières :
JESÚS TORNERO LÓPEZ
Chef du service d'imagerie diagnostique de l'hôpital Los Madroños / PDG d'Inntegra
JOSÉ ANTONIO ARIAS NAVALÓN
Doyen de la faculté de médecine de l'université Alfonso X el Sabio. Spécialiste en médecine nucléaire.
ANTONIO OLIVIERO
Chef du groupe de recherche et neurologue, Hôpital des paraplégiques de Tolède. Expert en neurologie, neurophysiologie, techniques de stimulation cérébrale non invasive, AVC, MP.
ISABEL OLAZABAL OLARREAGA
Responsable des études de la licence en biomédecine. Assistante du doyen de la faculté de médecine. Coordinatrice de l'immunologie. Docteur accrédité en immunologie.
LAURA GIL ALBERDI
Docteur en biologie moléculaire au Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC. Accréditée en génétique. Membre de la Société espagnole de génétique humaine.
MICHELE DILEONE
Docteur en neurosciences, neurologie, neurophysiologie, techniques de stimulation cérébrale non invasive, AVC, MP.
MARCELO ROLDÁN BLANCO
Ingénieur industriel et ingénieur en matériaux. Maîtrise en recherche sur les technologies industrielles. Doctorat en science et ingénierie des matériaux au CIEMAT.
La procédure d'admission est décrite dans le règlement d'admission de l'université. Pour accéder à cette formation, il est nécessaire de remplir les conditions suivantes :
Avoir réussi l'examen d'entrée à l'université ou être titulaire d'un diplôme officiel équivalent.
Justifier d’un niveau B2 en anglais. Les étudiants ne disposant pas d’un certificat officiel devront passer un test de langue afin de démontrer leur maîtrise de ce niveau.
L’université évaluera au cas par cas le profil du candidat en fonction de son parcours d’accès : la note obtenue à l’examen d’entrée à l’université, la pertinence du programme d’études du diplôme antérieur par rapport au diplôme demandé (cycles de formation de niveau supérieur), ou la note obtenue dans les matières directement liées à la formation de base du diplôme (étudiants issus de systèmes éducatifs étrangers).
Reconnaissance des crédits
L’Université Alfonso X el Sabio appliquera la reconnaissance des crédits conformément à la réglementation universitaire en vigueur et aux critères établis pour le diplôme. Vous pouvez consulter la réglementation relative à la reconnaissance des crédits via le lien suivant.
Nombre de places proposées pour la nouvelle promotion : 50
On le voit en action ?
Découvrez directement les témoignages d'entreprises et d'étudiants, laissez-vous inspirer par la créativité et l'ingéniosité de nos projets « maker » et découvrez la vie sur notre campus, riche en activités et événements pour tous les goûts.
Un atelier de fabrication numérique innovant visant à élargir l'apprentissage des étudiants en architecture, en ingénierie et en design.
En savoir plus
ELAb UAX
Un espace dédié à l'innovation et au prototypage de pointe, destiné à renforcer l'apprentissage pratique des étudiants en ingénierie, en favorisant le développement de solutions aéronautiques concrètes grâce à l'expérimentation, à la technologie et au travail collaboratif dans des environnements pluridisciplinaires.
En savoir plus
Installations sportives - UAX Fitness Center
Un club sportif universitaire unique en son genre équipé avec le meilleur matériel permettant de pratiquer de nombreux sports.
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Garage numérique UAX
Une nouvelle étape dans la formation des ingénieurs 360
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Simulador Airbus 320
Microsatellite UAX
Banco de Turboreactores
Laboratorio de turbinas
Projet B2Space
FabLab Impresora 3D
Zona de realidad virtual
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Microsatellite UAX
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Laboratorio de turbinas
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Zona de realidad virtual
Débouchés professionnels pour la licence en ingénierie biomédicale
Selon le rapport du New York Times ¨ Where the jobs are¨, la profession d'ingénieur biomédical est celle qui connaît la croissance la plus rapide.
Passerelle entre la santé et la technologie, l'ingénierie biomédicale offre un large éventail de possibilités de carrière. De la conception de prothèses intelligentes au développement d'équipements de diagnostic de pointe, ces professionnels jouent un rôle clé dans l'amélioration de la qualité de vie des gens. Leur polyvalence leur permet de travailler dans des environnements variés :
Hôpitaux, cliniques et instituts de soins de santé.
Centres de recherche biomédicale.
Sociétés de services et de technologies de la santé.
Industrie pharmaceutique et laboratoires cliniques.
Suivi médical et thérapie.
Recherche, enseignement et développement technologique.
Corps enseignant
Fais la connaissance de certains de tes professeurs
María de la O Moreno
Directeur de l'industrie et de l'espace
Ingénieure possédant une vaste expérience académique dans les domaines de l'ingénierie mécanique, industrielle et aérospatiale. Elle dirige des programmes liés à la conception de produits, aux nouvelles technologies et à l'ingénierie appliquée, en mettant l'accent sur l'innovation et l'industrie.
Alejandro Alonso Puig
Professeur
Titulaire d'un diplôme en informatique. Fort de ce diplôme, il a exercé en tant qu'ingénieur en informatique au sein d'entreprises issues de différents secteurs, telles qu'IBM, Quark Robotics, ASTI ou le groupe Honeywell. Il a publié deux ouvrages (l'un sur les drones et l'autre sur la programmation en Python) ainsi qu'un article chez Springer.
Carlos Yubero Delgado
Diplôme Professeur
Plusieurs années d'expérience dans la création de contenu 2D et 3D, ainsi que dans la programmation de jeux vidéo et de jeux pour appareils mobiles, pour des sociétés telles que 5Th Element et en tant qu'indépendant.
Nous avons rencontré plus de 50 entreprises de référence afin de cerner leurs besoins et de mettre en place une offre de formation en génie biomédical qui garantisse l'employabilité et la réussite de tous nos étudiants à une étape décisive.
Expérience
Des projets réels avec des entreprises. Vous travaillerez sur des projets d'innovation tels que le développement d'un jumeau virtuel avec la société Avanade by Microsoft.
Garage numérique
Certifications Google et Datahack. Vous recevrez des certifications officielles en expérience utilisateur, Google Ads et Coding For the Industry.
Compétences
L'école de compétences UAX.
Vous serez formé à la pensée analytique, à la pensée disruptive, au leadership, à l'éthique et à la narration.
Navette du Campus Villanueva
Date de lancement : 21 septembre
Horaires : La ligne proposera quatre trajets quotidiens : deux allers vers le campus et deux retours.
Arrivées au campus : 8 h 15 et 14 h 30.
Départs du campus : 14 h 40 et 20 h 30.
Arrêts du parcours :
Nuevos Ministerios
UAX Chamberí
Pozuelo
Villanueva de la Cañada
Campus Villanueva
Application BUSUP Gérez vos trajets et consultez toutes les informations relatives au service via l'application BUSUP ou sa version web. Bientôt disponible avec un accès direct depuis le Campus virtuel.
Bourses et aides financières pour étudier à l'UAX
Nous savons que les études constituent un investissement. C'est pourquoi nous souhaitons éliminer les obstacles financiers et vous faciliter la tâche. Remplissez le formulaire et découvrez, avec l'aide de nos conseillers, les bourses, les accords et les aides personnalisées qui correspondent le mieux à votre situation.
Bourses pour les étudiants en situation de handicap
Communauté de Madrid
Aides destinées aux étudiants présentant un handicap égal ou supérieur à 33 % et poursuivant des études dans les universités ou les établissements d'enseignement supérieur artistique de la Communauté de Madrid.
Ministère de l'Éducation, de la Formation professionnelle et des Sports
Découvrez les informations relatives aux bourses et aides proposées par le ministère de l'Éducation, de la Formation professionnelle et des Sports, en fonction des différents types et niveaux d'enseignement.
Programme d'attraction des talents de la recherche pré-doctorale
Soutien financier destiné aux étudiants exceptionnels souhaitant mener des recherches innovantes et contribuer à l'avancement des connaissances dans leurs disciplines.
Si vous avez déjà décidé de franchir le pas, formalisez votre inscription à l'avance et bénéficiez d'une aide directe. Une façon de récompenser votre engagement et de planifier votre avenir en tirant parti de cet avantage.
Programme destiné aux citoyens ibéro-américains ou aux étrangers résidant légalement dans les pays relevant de la sphère d'influence de l'OEI. La bourse couvre une réduction de 50 % sur le coût total des frais de scolarité.
Programme destiné aux citoyens de nationalité équatorienne et/ou résidant en Équateur qui souhaitent suivre un master en ligne en Espagne. La bourse offre une réduction de 50 % sur le coût total des frais de scolarité.
Aides destinées aux étudiants en formation professionnelle supérieure, en licence, en troisième cycle ou en master inscrits dans des universités espagnoles ayant conclu un accord avec Santander. Une aide financière pour vous soutenir pendant vos stages professionnels.
Si vous avez obtenu votre diplôme à l'UAX et que vous envisagez aujourd'hui de suivre un nouveau cursus, nous souhaitons continuer à vous accompagner. C'est pourquoi nous vous proposons une aide correspondant à 10 % du montant des frais de scolarité.
Aide aux études pour les proches des étudiants de l'UAX
Si l'un de vos proches (jusqu'au 2e degré) est inscrit à l'UAX, vous pouvez bénéficier d'une aide correspondant à 5 % du montant des frais de scolarité. Parce qu'étudier en famille, c'est encore mieux.
Suivre deux cursus en parallèle est un véritable défi, et nous souhaitons vous accompagner. Si vous êtes déjà inscrit à l'UAX et que vous vous inscrivez à un deuxième cursus, vous bénéficierez d'une aide pour vos frais de réservation et d'inscription.
Si tu souhaites poursuivre ta formation chez nous et passer d'un cycle de formation professionnelle à un cursus de licence, d'une licence à une autre ou d'une licence à un master, nous t'accompagnons en t'offrant une aide pouvant aller jusqu'à 25 % du coût des frais de scolarité.
Si vous avez un bon dossier scolaire, nous souhaitons récompenser votre talent en vous offrant une bourse destinée aux nouveaux étudiants. (À l'exception du cursus de médecine).
Si tu es un sportif de haut niveau, à l'UAX, nous souhaitons t'aider à concilier ta passion et tes études. Nous te proposons des aides spécifiques pouvant aller jusqu'à 50 % du montant de tes frais d'inscription.
Reconnus pour vous aider à construire votre avenir professionnel
Les classements placent l'UAX parmi les meilleures universités d'espagne pour son taux d'insertion professionnelle, son innovation et son modèle de formation en phase avec le monde du travail.
Leader en matière d'employabilité
Liste Forbes
Forbes classe l'UAX comme l'université privée dont le plus grand nombre de diplômés travaillent dans sa région (près de 90 %), grâce à un modèle éducatif unique fermement lié au marché du travail par le biais de plus de 8 800 accords avec des entreprises.
Nº1 dans le placement d'emploi
Classement en U
Le prestigieux classement de la Fondation BBVA et de l'IVIE nous reconnaît comme l'université avec la meilleure insertion professionnelle en Espagne en 2023, consolidant ainsi notre modèle axé sur l'employabilité réelle de nos diplômés.
Nº 1 des universités privées
Institut des coordonnées
L'Institut Coordenadas de gouvernance et d'économie appliquée place l'UAX comme l'université privée de référence à Madrid, mettant en avant notre modèle de formation pratique aligné sur la réalité du marché.
Note d'excellence
QS Stars
L'UAX obtient la note maximale de 5 étoiles et la mention « Excellent » décernée par QS Stars, l'un des systèmes internationaux d'évaluation des universités les plus prestigieux. Cette distinction atteste de l'excellence de l'université dans des domaines clés tels que l'employabilité, la qualité de l'enseignement, les installations, l'enseignement en ligne et l'expérience étudiante.
Leader de l'innovation
Classement El Confidencial 2025
L'UAX est reconnue comme la deuxième université la plus innovante d'Espagne, la seule fac privée parmi les trois premières du classement. Cette reconnaissance souligne notre engagement transversal en faveur de l'intelligence artificielle et de la formation en matière de durabilité.
Repères en matière d'IA générative
Liste Forbes 2025
Selon la liste Forbes 2025, l'UAX figure dans le TOP 2 des universités espagnoles pour l'adoption de l'IA générative dans la formation de ses étudiants, en développant des outils et des modèles d'apprentissage innovants alignés sur l'évolution technologique.
Des questions ? N'hésitez pas à nous les poser
Nous avons besoin d'en savoir un peu plus sur vous afin de pouvoir vous offrir un service personnalisé.
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FAQ sur la licence en génie biomédical
Qu'est-ce que l'ingénierie biomédicale et en quoi consiste-t-elle ?
Le génie biomédical est une discipline qui allie les principes de l'ingénierie aux sciences biomédicales afin de développer des technologies et des solutions visant à améliorer la santé humaine. Ce domaine s'étend de la conception de dispositifs médicaux, tels que les prothèses et les stimulateurs cardiaques, au développement de systèmes d'imagerie médicale et d'applications en bio-informatique.
En intégrant la biologie, la médecine et l'ingénierie, le génie biomédical vise à résoudre des problèmes médicaux et à améliorer la qualité de vie des personnes.
L'ingénieur biomédical joue un rôle clé dans l' innovation technologique dans le domaine des soins de santé. Ses fonctions peuvent inclure
la conception et le développement de dispositifs médicaux
La mise en œuvre et la maintenance des systèmes hospitaliers.
La recherche et le développement de nouvelles technologies biomédicales.
L'amélioration des procédures cliniques grâce à la technologie.
En outre, ces professionnels peuvent travailler dans la gestion de projets de soins de santé, en veillant à ce que les équipements et les systèmes répondent aux normes de sécurité et d'efficacité. En bref, leur travail englobe à la fois la création de solutions technologiques et l'application de l'ingénierie pour résoudre des problèmes médicaux.
Pourquoi étudier le diplôme d'ingénieur biomédical à l'UAX ?
Étudier la licence en ingénierie biomédicale à l'UAX vous permettra d'acquérir de solides bases scientifiques et technologiques, ainsi que des compétences pratiques en matière de conception et d'innovation de dispositifs biomédicaux.
L'UAX vous propose une approche globale qui combine l'apprentissage théorique et la pratique dans des laboratoires spécialisés, vous préparant ainsi à relever les défis du secteur biomédical et renforçant votre capacité d'insertion professionnelle.
En outre, à l'UAX, nous disposons d'un réseau de collaborations avec des institutions de santé et des entreprises technologiques, ce qui offre de précieuses possibilités de stages et de mise en réseau.
Quelles sont les spécialisations possibles pour un ingénieur biomédical ?
La licence en ingénierie biomédicale de l'UAX propose plusieurs spécialisations qui permettent aux étudiants d'approfondir des domaines d'intérêt spécifiques.
Parmi les spécialisations disponibles, citons la bio-instrumentation, qui se concentre sur la conception et le développement de dispositifs médicaux ; l'ingénierie clinique, qui se concentre sur la gestion des technologies dans les environnements hospitaliers ; les biomatériaux, qui étudient le développement de matériaux pour des applications médicales ; et la bio-informatique, qui combine l'informatique et la biologie pour analyser les données biologiques.
Ces spécialisations permettent aux ingénieurs biomédicaux de s'adapter aux besoins du marché et d' apporter une valeur ajoutée dans divers domaines du secteur de la santé.
Quelles sont les perspectives de carrière en ingénierie biomédicale ?
L'ingénierie biomédicale offre de multiples possibilités de carrière dans une variété de secteurs.
Les ingénieurs biomédicaux peuvent travailler dans l'industrie des dispositifs médicaux, développant et perfectionnant des équipements tels que les IRM, les stimulateurs cardiaques et les prothèses. Ils peuvent également travailler dans les hôpitaux et les établissements de soins de santé, où ils gèrent et entretiennent la technologie médicale.
D'autres domaines comprennent la recherche et le développement en biotechnologie, le conseil en technologies de la santé et l'enseignement dans les établissements d'enseignement. En outre, en raison de l'utilisation croissante de la technologie en médecine, les opportunités dans le domaine de la bio-informatique et du développement de logiciels de santé sont en plein essor, ce qui offre encore plus de possibilités aux diplômés de cette discipline.
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Différences entre la biomédecine et la médecine
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Quelle est la différence entre la biomédecine et le génie biomédical ?
Amélioration des infrastructures et des ressources pédagogiques grâce à la modernisation des laboratoires, à l’acquisition de nouveaux équipements et au développement d’espaces technologiques spécialisés.
Promotion de la formation pratique et appliquée grâce à l’intégration de certifications professionnelles.
Renforcement des liens avec le milieu professionnel par le biais de défis concrets, de collaborations avec des institutions et d’activités complémentaires, telles que des visites techniques et de formation.
Calendrier universitaire et horaires
Vous pouvez consulter votre calendrier et les horaires indicatifs via le lien .
Responsables du système
La commission de suivi et d'amélioration du cursus est composée de :
Responsable des études du cursus : María de la O Moreno Balboa
Coordinateur des études du cursus : Javier Hermoso Gil
Enseignants :
Alfredo Delgado Miravet, 1re année.
Camilo Zamora Ledezma, 2e année.
Oscar Ernesto Simon Casanova Carvajal, 3e année
César Franco Ramos, 4e année.
Alejandro Alonso Puig, coordinateur des stages en entreprise.
Représentation des étudiants
Eva Sofía Gómez Altuve et Irene Parra García, 1re année.
Daniel Corral Fernández et Abderrahman Bourahi Tareb, 2e année.
Adrián Moreno Vidal et Claudia Delgado, 3e année.
Carlos Velasco Borrego, 4e année.
Coordinatrice qualité de la faculté : Marta Alonso Blanco
Responsable de la qualité de la faculté : Itziar Fernández Blanco
Lien vers la boîte à suggestions et réclamations
Nous répondons aux attentes réelles de nos étudiants et de nos collaborateurs, car nous croyons en l'amélioration continue des résultats. C'est pourquoi nous sommes toujours à l'écoute de tout ce que vous souhaitez nous dire.
Si vous faites déjà partie de l'UAX, rendez-vous sur le campus virtuel , dans la rubrique « Service client : réclamations, suggestions et félicitations », en saisissant votre identifiant et votre mot de passe.
Téléphone : 91 810 94 00 E-mail : paramejorar@uax.es Horaires : du lundi au vendredi, sans interruption, de 9 h à 18 h
Consultation du titre dans le Registre des universités, des établissements et des titres universitaires
